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

用於精確三維表面測量的光學輪廓儀——從微觀到宏觀

探索光學輪廓儀的技術系列——微型、大型及桌上型系統。尋找適合的光學輪廓儀。

為何Polytec 光學輪廓儀能滿足您的表面測量應用需求

我們的產品組合涵蓋適用於廣泛量測任務的光學輪廓儀——從用於微結構的顯微鏡系統,到適用於大面積形狀與品質檢測的巨觀及桌上型光學輪廓儀。憑藉最寬廣的單次拍攝視野與完整可用Z軸範圍,實現最大XYZ區域採樣。

  • 真實拼接技術將測量範圍擴展至約230×220毫米,同時實現最高精度
  • 卓越的測量精度可呈現 低至0.01奈米Z軸解析度的表面細節。
  • SST智能掃描技術實現任意表面測量
  • 簡易操作與 自動化就緒功能及介面。
  • 模組化設計可實現 客製化配置與升級,拓展應用能力。
  • 堅固設計搭配四年保固,確保長期可靠性

When to use a micro or macro surface profiler?
ProfilersField of viewStrengthsMeasurement tasksBest suited for
Micro profilerFrom 0.07 up to 3.7 mm²Highest lateral resolution, sub-nm vertical accuracy.Surface texture, roughness analysis, focused tribologyHigh resolution analysis of precision parts, MEMS, micro-optics, microfluidics, ...
Macro ProfilerSingle FoV 44 × 33 mm, with True Stitching up to 230 × 220 mm and moreLarge-area form measurement, telecentric optics, stable geometry.Flatness, parallelism, step height, thickness, form measurement deviation.
Roughness with Pro.Surf+
Quality inspection (pass / fail) in precision manufacturing, small to large parts and trays.
Roughness TesterFrom 0.07 up to 3.7 mmCompact, cost-effective system to step into areal roughness measurementRoughness analysis / sample inspectionTeams shifting from tactile / stylus to areal surface inspection with tight budget
Polytec TopMap optical profilometer family – micro, macro, bench systems

光學輪廓儀的差異:微型、大型與工作檯系統

TopMap 產品組合分為三大CSI光學輪廓儀系列——微型、大型及工作檯型——各系列皆針對特定樣品尺寸、解析度、測量任務及產能需求進行優化。

  • 微型輪廓儀 - 具備高 橫向解析度,適用於微結構與微小特徵。
  • 宏型輪廓儀 - 採用同軸光學系統,實現大面積 形狀測量與高吞吐量。
  • Bench系列輪廓儀—— 專為實驗室與生產檢驗設計,具備緊湊結構 與高性價比的大面積測量能力。

下表提供微型、宏觀與工作檯型輪廓儀的主要差異概覽。請據此對應所需視野範圍、精度要求、樣品尺寸及產能需求,選擇最適配的系列產品。歡迎善用我們的「試用再購買」方案,確保做出最明智的投資決策。

剖析器類型視野優勢測量任務最適用於
微型輪廓儀0.07 至 15.5 x 11.7 毫米
(拼接後可擴展)
最高橫向解析度,亞奈米級垂直精度。表面紋理、粗糙度分析、聚焦摩擦學微機電系統、微光學元件、微流體裝置、精密零件。
巨觀輪廓儀最大測量範圍達 44.9 × 33.8 毫米,
,真拼接技術可達 230 × 220 毫米
大面積形狀測量、同軸光學系統、穩定幾何結構。平面度、平行度、台階高度、厚度、形狀測量偏差。
Pro.Surf+ 粗糙度分析
精密製造品質檢測,適用小型至大型零件及托盤。
工作檯輪廓儀37 × 28 毫米緊湊、經濟高效的大面積測量解決方案。形狀偏差、階梯高度、個案品質檢測。生產過程中的樣品檢測。
產品組合

深入解析我們的3D光學輪廓儀——從微觀到宏觀

以下為各款CSI光學輪廓儀的詳細說明,助您比較各機型性能並為您的測量任務挑選合適系統。若您不確定哪款最符合您的量測策略,請使用文末聯絡表單與我們的專家洽談。

TopMap Micro.View®

微型高解析度3D光學輪廓儀,具備高橫向解析度,專為表面形貌測量設計——最適用於微結構、精密元件與光學元件、MEMS及高精度摩擦學分析。

  • 可變視野範圍,光斑尺寸從0.07至15.5 x 11.7毫米。
  • 適用於亞奈米級解析度。
  • 真實拼接技術實現寬幅樣品最高精度測量。

當您需要在最小光斑下實現最高橫向解析度時,請選擇Micro.View 白光干涉輪廓儀。

Microscope optical profilometer

TopMap Pro.Surf®

高效能巨觀表面輪廓儀,最適用於大面積表面形狀測量與托盤檢測。Pro.Surf憑藉其可靠性、效率與靈活性,成為製造業首選的輪廓儀。

  • 每秒捕捉高達200萬個測量點
  • 大視野範圍達44×33毫米——透過真實拼接技術可擴展至230×220毫米
  • 可測量平面度、形狀、平行度——甚至孔內表面。搭配 Pro.Surf+ 更可測量粗糙度。
  • 適用於技術零件、鐘錶製造、密封件及大型光學元件

當您需要大面積、高產能且具備最高穩定性的形狀偏差測量時,請選擇Pro.Surf。

Large-are optical profilometer

Customer stories with optical profilometers

軟體

將輪廓儀操作轉化為標準化、可重複的工作流程。

充分發揮您的3D光學輪廓儀效能:加速快速品質檢查、支援深度研究,並讓團隊能自信地執行測量。

  • 直覺式 2D 與 3D 視覺化
  • 基於配方的工作流程(SOP)
  • 全面自動化就緒(MES/PLC)
  • 進階分析工具
  • 適用於量測與品質保證系統的輸出格式
TMS software for 3D profilometers

執行您的量測任務——輕鬆、精準、可重複

以下是一些表面測量範例——從粗糙度、摩擦學測量到微觀結構分析。

Surface roughness inspection in automotive application
汽車應用中的表面粗糙度檢測
Wafer measurement with surface profilometer
晶圓測量
Analysis of a pump sealing surface
泵密封環的表面分析
Inspection of surface to check laser process
表面檢測以檢查雷射加工過程
Tribology analysis with surface profilometer
摩擦學分析
MEMS pressure sensor topography analyzed with surface profilometer
MEMS壓力感測器地形圖

輪廓儀問答與相關文章(針對我司光學輪廓儀)

Guides

我們彙整了客戶在比較光學輪廓儀、選擇裝配系統或規劃量測工作流程時常提出的疑問。

Q&A

何謂光學輪廓儀?

光學輪廓儀是一種非接觸式測量系統,用於捕捉具有高垂直解析度的三維表面形貌。此類儀器通常基於相干掃描干涉技術(CSI),不僅能測量表面粗糙度,還能測量形狀、平面度、階梯高度及微觀結構,適用於廣泛的材料類型。

企業是否正從現有的分析工具轉向Polytec 系統?若然,原因為何?

是的——許多企業在應用需求提升時,會從現有輪廓儀轉向採用Polytec 系統。當系統面臨極限挑戰時(例如:高反射表面等難測材料、樣本尺寸與拼接品質的提升需求,或更高自動化要求),Polytec 系統便能展現卓越優勢——專精於難測表面、大面積測量及可靠精準的拼接技術。

投資表面輪廓儀是重大決策——不僅涉及成本考量,更需評估現場資源投入(培訓、系統整合等)。因此我們建議徹底測試評估潛在系統。Polytec 提供可行性研究、PolyMeasure與PolyRent服務,助您做出具備前瞻性的投資決策。

您能如何協助我選擇合適的系統?試用後購買方案的內容為何?

表面輪廓儀是一項重大投資。自然會思考系統能否滿足您的短期與長期需求,並與您的量測策略相契合。

透過試用後購買方案,我們致力協助您從起點就找到最契合的輪廓儀。此舉讓您能在投資前驗證設備性能、工作流程及投資報酬率。

微觀與宏觀分析器——何時該選用哪種?

採用遠心配置的大面積系統,可讓您在單次測量中同步快速測量大面積表面的形貌。若需獲取整個區域更細緻的橫向細節,則基於顯微鏡系統的光學輪廓儀更為合適——此類系統將包含基準臂的光學配置整合至鏡頭中。

顯微系統(Micro.View )

  • 小視野
  • 最高橫向解析度
  • 最適用於微結構與MEMS
  • 取捨點:大尺寸樣品處理效率較低

巨觀系統(Pro.Surf / Metro.Lab)

  • 遠心光學系統,大視野
  • 適用於托盤、平面度、平行度檢測
  • 最適用於大型元件
  • 取捨:橫向細節解析度低於顯微鏡

經驗法則:

  • 需要微米級細節? →Micro.View
  • 需大面積形狀檢測(平面度、平行度等)? → Pro.Surf / Metro.Lab
輪廓測量儀應採用顯微鏡式或同軸透鏡式光學系統?
遠心光學系統(Pro.Surf / Metro.Lab)

...在高度範圍內保持放大倍率恆定,並提供長且安全的工作距離。在Pro.Surf與Metro.Lab系統上,此特性有助於測量近陡邊緣及孔洞內部,同時維持量測精度——特別適用於大型零件的平面度/平行度檢測。

聚焦顯微鏡光學系統(Micro.View )

....專注於小視野的橫向解析度,實現豐富細節與亞奈米級分析。此類光學系統在微觀特徵與表面粗糙度檢測中表現卓越,但通常工作距離較短,因此對深孔/邊緣的檢測能力可能受限。

為何縫合對較寬的樣本至關重要?何謂「真實縫合」?

由於較大的表面會超出單次拍攝的視野範圍,因此需要透過拼接技術將多個圖塊整合為單一精確的數據集。

當待測區域超出單次拍攝的視野範圍(FoV)時,系統必須進行多次單點測量,並將其拼接成單一區域數據集。此類大面積測量的計量品質取決於光學系統與感測技術、圖塊數量及拼接演算法。

True Stitching技術透過最小化拼接偽影並保留幾何結構,實現高保真大面積測量。

德國頂尖理工大學的獨立基準測試比較六款不同製造商的光學輪廓儀,Polytec 輪廓儀展現出最高水準的拼接與測量品質。此成就源於多項關鍵特性:

  • 大單次曝光視野 → 減少圖塊與接縫數量,降低累積誤差
  • 精密拼接演算法 → 可控重疊範圍、穩健對位能力,以及能完整保留階梯與邊緣的量測級融合技術
  • Pro.Surf 功能:同軸/CSI 光學系統搭配相關圖評估 → 跨圖塊幾何穩定性與高度精準度

最終呈現高保真、大面積地形圖,具備更少偽影與可審計殘差——此即我們所稱的「真實拼接」。

TopMap 效能分析工具是否已準備好投入生產環境?

憑藉堅固耐用的設計、極少甚至無活動部件,以及SST(智能掃描技術)與ECT(環境補償技術),Pro.Surf系列與Micro.View+ 已具備線上與在線量測能力。而Metro.Lab作為簡易操作的台式解決方案,亦是常用的在線品質控制系統。

另一優勢在於Pro.Surf與Micro.Surf的模組化設計。感測器頭可作為獨立單元使用,輕鬆整合至您的製程中。

因此,Pro.Surf與Micro.View+ 憑藉其堅固的機械結構與穩定的感測技術,確實具備實現線上與旁線整合的完美特質。

Profilometer integrated in manufacturing
Polytec 光學輪廓儀的保固期為何?

Polytec 我們對其表面量測系統的耐用性與性能深具信心,因此提供獨特的四年保固服務,充分體現我們對光學輪廓儀品質與使用壽命的堅定承諾。

4 years warranty for Polytec profilometer

光學輪廓儀相關頁面與專業知識

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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