Accurate 3D optical profilometry for any surface — from micro to macro

用于表面计量学的3D光学轮廓仪

Polytec提供全系列轮廓仪,涵盖从亚纳米级粗糙度测量到大面积形状检测及工业合格/不合格判定。

用于高精度粗糙度测量到高效合格/不合格判定的光学轮廓仪

光学轮廓仪是非接触式3D表面测量系统,能够以高垂直分辨率捕获粗糙度、纹理、形状、平面度和微观结构。Polytec的系统采用相干扫描干涉测量及相关光学技术,对从微观结构到大面积部件的表面进行检测。您可以通过下面的概览,在基于显微镜的显微式激光测振仪、大视场轮廓仪以及专注于粗糙度测量的入门级系统之间进行选择。

Polytec光学轮廓仪的优势

  • 强大的拼接技术将测量视场扩展至约 230 × 220 mm,同时保持最高精度
  • 卓越的测量精度可揭示低至 0.01 nm Z轴分辨率的表面细节
  • 凭借 SST智能扫描技术(Smart Scanning Technology),可实现任意表面测量
  • 操作简便,并具备支持自动化的功能与接口
  • 模块化设计支持定制配置和升级,助力拓展您的应用能力
  • 坚固耐用的设计搭配 4年质保,确保长期可靠运行
显微式激光测振仪与大视场3D轮廓仪分别适用于哪些场景?
轮廓仪类型视场范围优势测量任务适合场景
显微式形貌测量仪0.07 ~ 3.7 mm²最高横向分辨率,亚纳米级垂直精度表面纹理、粗糙度分析,聚焦摩擦学应用精密零件、MEMS器件、微光学、微流控等的高分辨率分析......
大视场3D轮廓仪单视场 44 × 33 mm,通过拼接可扩展至 230 × 220 mm 及以上大面积形貌测量,远心光学系统,几何精度稳定平面度、平行度、台阶高度、厚度、形状测量偏差; 搭配 Pro.Surf+ 的粗糙度测试精密制造中的质量检测(合格/不合格判定),适用于从小零件到大尺寸零件及载盘
粗糙度测试仪0.07 ~ 3.7 mm紧凑、经济的面粗糙度测量入门系统粗糙度分析 / 样品检测预算有限,希望从触针式测量转向面粗糙度检测的团队
線上研討會

Sherpa 軟體發布會

深入探索適用於Polytec TopMap 輪廓儀的全新 Sherpa 軟體功能。了解其直觀的工作流程、自動化程序及強大的分析工具,如何簡化表面測量並提升測量可靠性。

Sherpa 軟體概覽
产品系列

深入了解我们的3D表面轮廓仪——从亚纳米级粗糙度到工业表面纹理检测

下方您将找到每种CSI光学轮廓仪类型的详细说明,帮助您比较各项性能,并为您的测量任务选择最合适的系统。如果您不确定哪款产品最符合您的计量策略,请使用文末的联系表格,与我们的专家进行沟通。

TopMap Micro.View®显微式形貌测量仪

基于显微镜的高分辨率3D光学轮廓仪,用于表面形貌测量,具备高横向分辨率——适用于微观结构、精密零部件与光学元件、MEMS 以及高精度摩擦学应用的分析。

  • 视场可调,光斑尺寸从 0.07 至 3.7 mm 不等
  • 亚纳米级分辨率的理想选择
  • 拼接技术可在更大范围内实现高精度

当横向分辨率和重复性对您的微观结构分析和超精密加工表面检测至关重要时,请选用 Micro.View 白光干涉仪。

Microscope optical profilometer

Polytec大视场3D轮廓仪——Pro.Surf 和 Metro.Lab

用于大面积表面形状测量及托盘检测的超高效大视场3D轮廓仪。Pro.Surf凭借其可靠性、高效性和灵活性,成为制造领域备受青睐的轮廓仪。

  • 数秒内即可采集高达 200 万个数据点
  • 出色的单视场可达 44 × 33 mm——通过拼接技术可扩展至 230 × 220 mm
  • 更快地测量平面度、形状、平行度——甚至可深入孔洞内部
  • Pro.Surf+ 额外配备彩色共焦传感器,支持组合式 2D 粗糙度检测
  • 适用于精密机械、密封表面、制表业和光学元件

若您需要兼顾大面积、高通量面形偏差测量,且要求设备具备极致稳定性,请选用 Pro.Surf。

Large-are optical profilometer

光学轮廓仪客户案例

软件

将表面轮廓测量转化为标准化、可重复的工作流程

充分发挥您的3D光学轮廓仪的价值:加速快速质量检测,支持深入研究,并让您的团队能够自信地进行测量。

  • 直观的 2D 和 3D 可视化
  • 基于配方的工作流程(标准操作程序 SOP)
  • 完全具备自动化就绪能力(MES/PLC)
  • 高级分析工具
  • 支持导出适用于计量和质量保证系统的格式
TMS software for 3D profilometers

采用我们的白光干涉仪(WLI)完成各类计量检测任务——简便、精准、可重复

以下是一些表面测量示例——从粗糙度、摩擦学测量到微观结构分析。

Surface roughness inspection in automotive application
汽车应用中的表面粗糙度检测
Wafer measurement with surface profilometer
光亮晶圆的形状与形貌测量
Analysis of a pump sealing surface
泵密封环的表面分析
Inspection of surface to check laser process
表面检测以检查激光加工过程
Tribology analysis with surface profilometer
摩擦学分析,评估磨损与损耗
MEMS pressure sensor topography analyzed with surface profilometer
MEMS压力传感器及其他微系统的完整3D形貌

常见问题与技术指南——帮助您了解并选对光学轮廓仪

技术指南

常见问题

什么是光学轮廓仪?

光学轮廓仪是一种非接触式测量系统,用于以高垂直分辨率捕获3D表面形貌。光学轮廓仪通常基于CST连续扫描技术,不仅可用于测量表面粗糙度,还可用于测量各种材料的形状、平面度、台阶高度及微观结构。

企业是否正从现有的轮廓仪转向Polytec系统?如果是,原因何在?

是的——许多企业在应用要求变得更加严苛时,会从现有轮廓仪转向Polytec轮廓仪。原有系统往往达到性能极限——例如在测量具有挑战性的材料(如高反射表面)、样品尺寸增大和拼接质量要求提高,或需要更高自动化程度时。Polytec系统在上述领域表现出色——包括难以测量的表面、大面积测量以及可靠、高精度的拼接。

轮廓仪的投资是一项重大决策——不仅涉及成本,还涉及您在场地内的投入(培训、集成等)。因此,我们建议对潜在系统进行充分的测试和评估。Polytec提供可行性研究、PolyMeasure(合约测量)和PolyRent(租赁试用),助您做出面向未来的投资决策。

您如何帮助我确定合适的系统?“先试后买”具体指什么?

3D光学轮廓仪是一项重要的投资。因此,您自然会关心一套系统能否满足您的短期和长期需求,并符合您的计量策略。

通过“先试后买”模式,我们希望从一开始就帮助您找到最合适的轮廓仪。这让您能够在投资之前,先验证系统性能、工作流程和投资回报率(ROI)。

显微式激光测振仪与大视场3D轮廓仪——何时选用哪种?

配备远心配置的大面积系统可让您在单次测量中同时、快速地测量大面积的表面形貌。而基于显微镜系统的光学轮廓仪(其光学配置包括参考臂集成于镜头中),则更适用于您需要在全场范围内获取更高横向细节的场景。

显微式形貌测量仪(Micro.View )

  • 小视场
  • 最高横向分辨率
  • 非常适合微观结构和 MEMS
  • 权衡:在大尺寸样品上通量较低

大视场系统(Pro.Surf / Metro.Lab)

  • 远心光学,大视场
  • 非常适合载盘、平面度、平行度测量
  • 适合较大尺寸部件
  • 权衡:横向细节低于显微系统

经验法则:

  • 需要微米级细节? → Micro.View
  • 需要大面积形状(平面度、平行度等)? → Pro.Surf / Metro.Lab
轮廓仪应选用显微物镜还是远心光学系统?
远心光学系统(Pro.Surf / Metro.Lab)

……能在高度方向上保持恒定的放大倍率,并提供长而安全的工作距离。在 Pro.Surf 和 Metro.Lab 上,这有助于测量陡峭边缘附近以及深入孔洞内部,同时保持尺度精度——非常适合较大部件的平面度/平行度测量。

聚焦型显微物镜(Micro.View )

……在小视场上优先保证横向分辨率,以获取丰富的细节和亚纳米级分析能力。它们在微观特征和表面光洁度检测方面表现出色,但工作距离通常较短,因此对深孔或边缘部位的测量可能受到更多限制。

为什么拼接对较宽样品具有重要意义?什么是“True Stitching”?

因为较大表面超出了单次测量的视场范围——拼接技术可将多个单次测量图幅合并为一个完整、精确的数据集。

当待测区域超过单次测量视场(FoV)时,系统必须采集多个单次测量数据,并将其拼接成一个完整的面数据集。这类大面积测量的计量质量取决于光学与传感技术、拼接图幅数量以及拼接算法。

True Stitching -真正拼接。能够最大限度地减少拼接伪影并保持几何形状的保真度,从而实现高质量的大面积测量。

德国一所领先工业大学进行的一项独立基准测试,比较了来自不同制造商的六款光学轮廓仪,结果显示 Polytec轮廓仪在拼接质量和测量精度方面表现最佳。这得益于多项特性,例如:

  • 大单次测量视场 → 图幅和接缝更少,累积误差更小
  • 先进的拼接算法 → 受控重叠、稳健配准,以及可保留台阶和边缘的计量级安全融合
  • 对于Pro.Surf:远心/CSI 光学结合干涉图评估 → 跨图幅保持稳定的几何形状和高度保真度

最终结果是高质量、大面积形貌数据,伪影更少,且残差可溯源——这就是我们所说的 真正拼接。

TopMap轮廓仪是否适用于生产环境?

凭借坚固耐用的设计(活动部件极少甚至没有)、SST(智能扫描技术)和 ECT(环境补偿技术),Pro.Surf 系列和 Micro.View+ 已准备好用于在线和近线计量。此外,Metro.Lab 作为一款易于操作的台式解决方案,也是常被采用的近线质量控制系统的代表。

另一个优势在于 Pro.Surf 和 Micro.Surf 的模块化设计。传感器头可作为独立单元使用,因此能够轻松集成到您的工艺流程中。

因此,答案是肯定的——得益于坚固的机械结构和稳定的传感技术及相关适配特性,Pro.Surf 和 Micro.View+ 已具备在线和近线集成的能力。

Profilometer integrated in manufacturing
Polytec光学轮廓仪的保修政策是怎样的?

Polytec为其表面计量系统的耐用性和性能提供强有力的保障,推出独有的 4 年保修,这体现了我们对光学轮廓仪品质和长期可靠性的充分信心。

4 years warranty for Polytec profilometer

欢迎与我们的专家探讨您的需求

让我们先简短沟通您的零件、公差要求与工作流程;如有需要,后续可灵活追加可行性研究、PolyMeasure合约测量服务或PolyRent试用方案。

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