Mahr | 노하우

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부식된 금속 표면

백색광 간섭계 시리즈는 2021년부터 표면 계측 분야의 Mahr 포트폴리오에 추가되었습니다. Surface Metrology 3D의 글로벌 제품 관리자인 Thorsten Höring은 새로운 "지능형 상관 관계 알고리즘"(ICA)이 어떻게 극도로 낮은 노이즈 레벨로 매우 안정적인 신호를 가능하게 하고 어떤 표면에 시리즈가 사용되는지 설명합니다.

간섭계와 Mahr의 차이점은 무엇입니까?
Thorsten Höring: 소위 ICA 기술이라는 새로운 유형의 알고리즘이 있습니다. 이것은 이전에 일반적으로 사용되었던 PSI 및 VSI 방법의 우수한 특성과 매우 높은 수직 분해능 및 광범위한 응용 프로그램을 결합합니다.

PSI와 VSI에 대해 간단히 설명해 주시겠습니까?
Thorsten Höring: 여기서 조금 돌아가야 합니다. 기존의 방법은 측정에 수직 주사(VSI) 또는 위상 편이 방법(PSI)을 사용합니다. VSI를 사용하면 무게 중심 방법을 사용하여 높이 값이 결정됩니다. 특성 곡선은 소위 "코렐로그램"을 형성합니다. 이 위에 포위선을 놓으면 가우스 분포를 얻고 무게 중심을 계산할 수 있습니다. 기본적으로 이 방법은 강력하고 빠르지만 정확한 결과로 이어지지는 않습니다.
반면에 위상 편이 방식, 줄여서 PSI는 더 높은 정확도를 나타냅니다. 그녀는 가장 큰 "위상차", 즉 명암 변화에 대해 상관도에서 찾습니다. 이 방법은 훨씬 더 정확하지만 훨씬 더 민감합니다.
이것은 Mahr의 백색광 간섭계와 다릅니다. 그들의 새로운 알고리즘은 PSI 및 VSI 방법의 우수한 특성을 단일 넓은 적용 영역에서 매우 높은 수직 분해능과 결합합니다.

ICA로 정확히 어떻게 측정합니까?
Thorsten Höring: MarSurf 계측 기록 소프트웨어를 사용하여 초점 영역이 스캔되고 소위 "이미지 스택", 즉 높이 정보가 포함된 이미지 스택이 기록됩니다. 이 스택은 컴퓨터 단층 사진의 스택과 유사합니다. 스택은 각 픽셀에 대해 개별적으로 평가되므로 XY 방향의 각 개별 데이터 포인트에 대해 평가됩니다.
"전형적인" 상관도는 이러한 모든 지점의 참조로 정의되며 XY 방향의 각 데이터 지점 평가를 위한 비교로 사용됩니다. 이러한 방식으로 신뢰할 수 있고 정확한 고도 값을 생성할 수 있습니다. 기준 신호는 측정된 간섭도를 따라 이동하고 가장 잘 일치하는 지점을 찾습니다. 그러면 이 위치에 따라 이 픽셀의 정확한 높이 값이 생성됩니다.

80피코미터의 저소음은 어떻게 됩니까?
Thorsten Höring: ICA를 통해 높이 값을 정확하게 결정할 수 있다는 사실은 노이즈가 동시에 최소화되어 매우 높은 데이터 품질을 보장한다는 것을 의미합니다. 이 매우 우수한 신호 대 잡음비 덕분에 Mahr 기술은 단 80피코미터(STR 표면 지형 반복성)로 PSI의 품질 수준을 달성하지만 훨씬 더 나은 안정성과 신뢰성을 제공합니다. 비교를 위해: 이전 보급형 장치의 STR은 약 150피코미터입니다. 최대의 신뢰성 외에도 새로운 Mahr 간섭계는 낮은 강도에서도 높은 역학을 제공합니다.

Mahr의 백색광 간섭계 제품군의 정확한 이름은 무엇입니까?
Thorsten Höring: MarSurf WI라고 하며 MarSurf WI 50 M, MarSurf WI 50 및 MarSurf WI 100</ >>. 이를 통해 연구 실험실 및 업계의 품질 보증은 나노미터 범위에서 가장 미세한 거칠기, 단계 높이 또는 수준을 단 몇 초 만에 결정하기 위해 선택할 수 있는 세 가지 강력한 장치를 갖게 됩니다.

Mahr는 촉각 및 공초점 시스템으로 유명합니다. 회사의 포트폴리오에 백색광 간섭계 시리즈가 포함된 이유는 무엇입니까?
Thorsten Höring: 백색광 간섭계를 통해 우리는 스펙트럼을 나노미터 미만 범위까지 확장했습니다. Mahr와 같은 측정 기술 전문가에게는 논리적인 결과일 뿐입니다.

백색광 간섭계는 정확히 무엇을 할 수 있으며 어떻게 작동합니까?
Thorsten Höring: 원칙적으로 백색광 간섭계는 크기가 수 나노미터에서 수 마이크로미터 사이인 구조의 3D 프로파일 측정을 가능하게 합니다. . 이 방법은 파동의 중첩 또는 간섭을 사용하여 크기를 결정합니다. 빛은 두 가지 경로를 따라 진행됩니다. 한 경로는 기준으로 연결되고 두 번째 경로는 측정할 표면으로 향합니다. 측정 대상에 초점이 맞춰져 있으면 파도가 더해져 강도가 최대가 됩니다. 초점이 맞지 않으면 파도가 서로 상쇄되어 최소 강도로 이어집니다. 이 정보에서 정확한 고도 값을 계산할 수 있습니다.

이 지역에서 어떤 표면이 측정되나요?
Thorsten Höring: 점점 더 많은 구성 요소가 매우 특별한 특성을 가진 표면을 가져야 합니다. 예를 들어 올바르게 초점을 맞추려면 렌즈 표면이, 신호를 빠르게 전송하려면 반도체 표면이 필요합니다. 또 다른 예로는 임플란트 또는 인공 관절이 있습니다. 이러한 관내인공삽입물의 표면은 다음과 같이 나노미터 정밀도로 연마되어야 합니다. , 금속 및 플라스틱 구성요소로 만들어진 무릎 관절 관내인공은 인간의 뼈와 매끄럽게 상호 작용합니다.

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