OLS5000

3D測定レーザー顕微鏡

OLS5000が提供する4つのバリュー

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レーザー顕微鏡の基本原理

レーザー顕微鏡の構成


3D測定レーザー顕微鏡の構造

3D測定レーザー顕微鏡は,カラー撮像光学系とレーザー共焦点(コンフォーカル)光学系の2系統の光学系を備えており,色情報,形状情報と高精細画像を同時に取得することが可能です。

【色情報の取得】
カラー撮像光学系では,白色LED光源とCMOSカメラを用いて色情報を取得します。

【3D 形状情報と高精細共焦点画像の取得】
レーザー共焦点光学系では,波長405 nmの半導体レーザー光源と高感度の光検出器(フォトマルチプライヤー)を用いて共焦点画像を取得します。また,焦点深度が非常に浅い特性があるため,サンプル表面の凹凸測定に用いられます。

405 nmの短波長レーザー光源

光学顕微鏡の平面分解能は波長が短いほうがよくなります。短波長のレーザー光を使用するレーザー顕微鏡は,可視光(ピーク値550 nm)を使う従来の顕微鏡に比べ平面分解能が優れています。OLS5000 では,405 nmの短波長半導体レーザーを採用しており,優れた平面分解能が得られます。

レーザー共焦点光学系

レーザー共焦点光学系は,サンプルからの反射光,散乱光のうち,ピントのあった光だけが円形ピンホールを通して受光します。そのためぼけ成分が除去され通常の光学顕微鏡よりコントラストの高い画像が得られます。

XYスキャナー

OLS5000 では独自の光スキャナーを搭載しています。
X軸には電磁誘導型のMEMS 共振スキャナー,Y軸にはガルバノスキャナーを採用し,2軸が一体構造となっています。
これにより,XYスキャナーを対物レンズの瞳位置と厳密に共役な位置に配置でき,スキャン軌跡の歪みと光学系の収差の少ない優れたXYスキャンが得られます。


一般的なレーザー顕微鏡(近接ガルバノ方式)


OLS5000(2軸一体構造方式)

高さ測定原理

高さ測定を行う場合は段階的にピント位置を変えた複数の共焦点画像を取得します。
離散的なピント位置(Z)と光検出強度(I)の関係から,画素ごとに光強度変化曲線(I-Z カーブ)を推定し,ピーク位置とピーク強度を求めます。全画素のピーク位置を画像化したデータは,サンプルの凹凸形状と対応するため,これがサンプル表面の3D 形状情報となります。同様に,ピーク強度を画像化したデータは,サンプル表面のすべての位置にピントの合った合成画像(エクステンド画像)となります。


高さ測定の原理

(株)コシブ精密提供

OLS資料室

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