光学的方法测量外形轮廓

Ⅰ 3d光学轮廓仪基本原理和测试步骤

3D光学轮廓仪，以其白光干涉技术为核心，实现光在不同表面反射后形成干涉条纹进行分析，实现纳米级精度的非接触式样品表面形貌测量。其基本原理通过不同光学元件，构建参考光路和检测光路，适用于表面形貌纹理、微观结构分析，能自动聚焦测量工件，获取包括2D、3D表面粗糙度、轮廓等100多项参数，广泛应用于光学、半导体、材料、精密机械等领域。

基于光学干涉原理，3D光学轮廓仪通过光束分光、反射、合成，观察到明暗相间的干涉条纹。干涉条纹的亮度与光程差相关，解析出样品相对高度，实现超精密表面轮廓测量。

具体测量步骤以单刻线台阶为例：首先，确保仪器线路接头准确插接，开启电源、启动计算机，并将工件放置于载物台，手动调整大致位置，对准目镜下方。在计算机上打开测量软件，设置目镜下行的最低点，调整镜头与表面距离，确保屏幕上可见两到三条干涉条纹，设置扫描距离，开始自动扫描，测量后自动生成3D图像，进行数据分析。

3D光学轮廓仪具备高测量精度、操作便捷、功能全面、测量参数广泛的特点，测量单个精密器件仅需2分钟，确保高效检测。其特殊光源模式适应各种精密器件表面测量，从光滑到粗糙均能精确测量。

Ⅱ 什么是轮廓仪

轮廓仪，顾名思义，是测量产品表面轮廓尺寸的仪器，根据工作原理的不同，可以分为接触式轮廓仪和非接触式轮廓（光学轮廓仪）。

1.接触式轮廓仪

接触式轮廓仪是通过触针在被测物体表面滑过获取表面轮廓参数，如角度处理（坐标角度，与Y坐标的夹角，两直线夹角）、圆处理（圆弧半径，圆心到圆心距离，圆心到直线的距离，交点到圆心的距离，直线到切点的距离）、点线处理（两直线交点，交点到直线距离，交点与交点距离，交点到圆心的距离）、直线度、凸度、对数曲线、槽深、槽宽、沟曲率半径、沟边距、沟心距、轮廓度、水平距离等形状参数。代表型号为SJ57系列。