Interferometro | Misurazione ultra precisa della lunghezza e dell'angolo

Dettagli: Rilasciato: 01.04.2020; Ultimo aggiornamento: 26.01.2024; Hits: 13304

Per misurazioni di posizione, angolo o altre misurazioni ad alta precisione misurazione della distanza sono adatti interferometro eccellenti perché, basandosi sulla sovrapposizione delle onde, soddisfano i requisiti di estrema precisione, ad esempio nella tecnologia di misurazione della produzione, Ricerca o viaggi nello spazio. In questo articolo te ne presenteremo alcuni Produktneuheiten di diversi produttori e fornirti alcune conoscenze di base.

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Interferometro 2024 – Le cose più importanti in breve
Domande frequenti

Interferometro 2024 – Le cose più importanti in breve

Gli interferometri moderni utilizzano avanzati Tecnologie laser con laser stabili, variabili o a femtosecondi. Anche gli algoritmi per l’analisi dei dati vengono costantemente sviluppati. La trasformata di Fourier può essere utilizzata per convertire i modelli di interferenza in un dominio di frequenza, il che rende più semplice l'analisi e l'interpretazione dei dati. Apprendimento automatico e KI vengono utilizzati per riconoscere modelli nei dati e fare previsioni sul comportamento o sulle proprietà dei materiali.

* Ricerca Gli interferometri misurano le distanze molecolari e atomiche, fornendo informazioni cruciali per la scienza dei materiali, la biologia e la chimica. In astronomia, gli interferometri vengono utilizzati per misurare le distanze e i movimenti di stelle e galassie con elevata precisione. Nella nanotecnologia, i dispositivi di misurazione di precisione misurano deformazioni e dimensioni su scala nanometrica, il che è importante per lo sviluppo di nanomateriali e dispositivi.

Gli interferometri possono quindi misurare distanze, deformazioni dei materiali e proprietà ottiche in modo estremamente preciso e stabilire così nuovi standard nella tecnologia di misurazione.

Interferometro per la misurazione dello spessore del wafer ad alta precisione

19.01.2024/XNUMX/XNUMX | Una fase importante del processo nella produzione di wafer semiconduttori è la lappatura dei pezzi grezzi di silicio, che vengono portati ad uno spessore uniforme. Per il controllo continuo dello spessore Micro-Epsilon ha sviluppato l'interferometro a luce bianca IMS5420-TH. Apre nuove prospettive nella misurazione dello spessore industriale dei wafer di silicio monocristallino.

Grazie alla banda larga Diodo superluminescente (SLED), l'IMS5420-TH può essere utilizzato per wafer SI non drogati, drogati e altamente drogati. L'intervallo di misurazione dello spessore è compreso tra 0,05 e 1,05 mm. Lo spessore misurabile dei traferri arriva addirittura fino a 4 mm.

Gli interferometri sono costituiti ciascuno da un compatto Sensore e Controller, disponibile in un robusto grado industriale alloggiamento è ospitato. Nel controller è integrato un controllo attivo della temperatura, che garantisce un'elevata stabilità della misurazione.

L'interferometro è disponibile come spessore o come Spessimetro multipicco. Il sistema di misurazione dello spessore multipeak misura uno spessore fino a cinque strati come spessore del wafer, traferro, pellicola e rivestimenti >50 µm. Per la misurazione dello spessore in condizioni ambientali difficili, il controller IMS5420 è dotato di IP67 e di un alloggiamento in acciaio inossidabile: sono disponibili guide luminose e sensori adatti.

Interferometro per la misurazione simultanea di lunghezza e angolo

01.04.2020 aprile 5000 | Quando si tratta di misurazioni simultanee ad alta precisione del percorso e dell'angolo nell'industria e nella ricerca, la configurazione rapida e la regolazione semplice sono particolarmente importanti. L'interferometro laser a tre raggi SP XNUMX TR (immagine sopra) di Sio sono misuratori di lunghezza di precisione che combinano tre interferometri in un unico dispositivo. In tutti e tre i canali di misurazione viene utilizzata la stessa frequenza laser altamente stabile. Tre valori di lunghezza vengono registrati simultaneamente con precisione nanometrica. L'angolo corrispondente può essere determinato con elevata precisione dalla differenza tra due valori di lunghezza e la distanza del raggio calibrato.

L'interferometro a tre raggi modulare può quindi essere adattato a una vasta gamma di compiti di misurazione. Il raggio di misurazione della distanza è superiore a 5 m con uno Risoluzione sub-nanometrica. Misurazioni dell'angolo sono possibili fino a ±12,5° con un riflettore. L'accoppiamento in fibra ottica della testa del sensore e il rilevamento della direzione del raggio integrato opzionalmente facilitano la manipolazione e la regolazione.

Il nuovo design dell'interferometro è compatto e robusto. Ciò lo rende adatto per misurazioni ad alta precisione nell'industria e nella ricerca e come dispositivo OEM. Per campi di misura ampi o compiti di calibrazione, il produttore consiglia di utilizzare sensori di temperatura wireless o la stazione di misurazione climatica LCS.

Interferometro con precisione senza precedenti

26.03.2020 marzo XNUMX | L'interferometria è la prima scelta metodo di misurazione otticaquando si tratta di misurare superfici con alta precisione. Nortus Optronic ora presenta il nuovo interferometro D7 di Difrotec con, secondo le sue stesse informazioni, una precisione senza precedenti. La differenza tra la forma misurata e quella effettiva è inferiore a lambda/1000 (< 0,6 nm).

Con l'interferometro D7 presentiamo un sistema che rappresenta una pietra miliare innovativa nel campo interferometrico misurazione rappresenta. Offre quindi una precisione che definisce gli standard nel campo dell'interferometria, l'interferometro compatto e facile da usare.

Interferometro come cosiddetto sistema PSPDI (Interferometro di diffrazione del punto di percorso comune a spostamento di fase): mentre i normali interferometri di Fizeau richiedono un riferimento ottico, il D7 produce esso stesso un riferimento perfetto: un fronte d'onda diffratto creato da un'apertura inferiore alla lunghezza d'onda in una sottile pellicola metallica. La tecnologia è brevettata in Europa e negli Stati Uniti.

Il D7 viene utilizzato per testare ottiche ad alta precisione con forme complesse e grandi deviazioni asferiche. Il software Difrometric viene fornito con il sistema. A causa delle diverse funzioni, il software offre un'analisi perfetta dei risultati di misurazione.

Domande frequenti

Cosa fa un interferometro?

Un interferometro è a strumento di misura preciso, che utilizza la figura di interferenza delle onde, tipicamente onde luminose, per misurare distanze molto piccole, cambiamenti di lunghezza o variazioni dell'indice di rifrazione.

Quali interferometri esistono?

Esistono diversi interferometri con proprietà specifiche per diversi compiti di misurazione:

Michelson-L'interferometro misura lo sfasamento tra due fasci luminosi. Gli interferometri di Michelson sono comunemente usati nella spettroscopia ottica e nell'astronomia.
Mach-Zehnder-L'interferometro consente la misurazione delle variazioni dell'indice di rifrazione ed è spesso utilizzato nelle telecomunicazioni e nelle misurazioni ambientali.
Fabry-Perot-L'interferometro utilizza interferenze multiple tra due specchi paralleli e viene utilizzato in spettroscopia per misurare le lunghezze d'onda.
Fizeau-L'interferometro misura le distanze e la rugosità superficiale, spesso utilizzato nella scienza dei materiali e nel testare componenti ottici.
Sagnac-L'interferometro viene utilizzato per misurare la rotazione e nelle fibre ottiche.
Twyman Verde-L'interferometro è una variante dell'interferometro di Michelson, specifico per testare sistemi ottici.

Come funziona un interferometro laser?

un Interferometro laser funge da divisore di raggio. Divide un raggio laser in due parti che percorrono percorsi diversi e poi si uniscono nuovamente. Questi raggi si sovrappongono tra loro e creano uno schema di interferenza che deriva dalla natura ondulatoria della luce. Se uno dei percorsi cambia, ad es. B. a causa di un movimento o di un cambiamento nell'indice di rifrazione, lo schema di interferenza si sposta. Analizzando questo cambiamento di modello, questi dispositivi possono effettuare misurazioni precise delle variabili misurate: distanza, movimento o proprietà ottiche.

Come funziona l'interferometria?

L'interferometria lo è una tecnica di misura basata sul principio dell'interferenza delle onde, tipicamente onde luminose. Nell'interferometria, un'onda viene divisa in due o più parti che percorrono percorsi diversi e vengono poi riunite. Quando queste onde si uniscono, si sovrappongono e formano uno schema di interferenza di strisce o anelli chiari e scuri. Questo modello cambia a seconda delle differenze di percorso tra le onde causate da cambiamenti di lunghezza, movimento o differenze nell'indice di rifrazione. Analizzando questi cambiamenti di modello, è possibile effettuare misurazioni estremamente precise di distanze, cambiamenti di lunghezza, topografie superficiali e proprietà ottiche.

Dove si verificano le interferenze?

L'interferenza si verifica quando due o più onde, come la luce, il suono o l'acqua, si incontrano e si sovrappongono. Ciò accade in una varietà di ambienti e situazioni, ad esempio:

* Ottica: Nella sovrapposizione delle onde luminose negli interferometri, negli strati sottili (come pellicole d'olio sull'acqua), nelle bolle di sapone e nella diffrazione della luce su reticoli o fenditure.
* acustica: Quando le onde sonore si sovrappongono, cosa che può essere osservata in ambienti con echi o vicino agli altoparlanti.
* Natura: Quando le onde dell'acqua si sovrappongono in corpi d'acqua come laghi o oceani.

L'interferenza si verifica quando le creste e gli avvallamenti delle onde sovrapposte si uniscono in modo tale da rafforzarsi a vicenda (interferenza costruttiva) o indebolirsi a vicenda (interferenza distruttiva). Gli schemi di interferenza risultanti forniscono informazioni importanti sulle proprietà delle onde e dei mezzi attraverso i quali viaggiano.

Fonte: questo articolo si basa sulle informazioni delle seguenti società: Micro-Epsilon, Nortus-Optronic, Sios.