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光學3D輪廓儀的案例

光學3D表面輪廓可以測金屬嗎?
光學3D表面輪廓儀是基于白光干涉技術,結合精密Z向掃描模塊、3D 建模算法等快速、準確測量物體表面的形狀和輪廓的檢測儀器。它利用光學投射原理,通過光學傳感器對物體表面進行掃描,并根據反射光的信息來重建物體的三維模型。這種測量方式具有非接觸性、高精度、高速度等優點,非常適合用于金屬等材料的表面測量。 光學3D表面輪廓儀可以測量金屬的形狀、表面缺陷、幾何尺寸等多個方面: 1、形狀測量。光學3D表面輪廓儀可以快速、準確地獲取金屬表面的曲率、凹凸等特征。 2、表面缺陷檢測。光學3D表面輪廓儀可以實時捕捉金屬表面的瑕疵、劃痕、凹陷等問題,以便及時修復和改進。 3、幾何尺寸測量。光學3D表面輪廓儀可以測量金屬制品的長度、寬度、高度等維度參數。 除了測量金屬表面的形狀和輪廓外,光學3D表面輪廓儀還可以生成三維點云數據和色彩圖像,用于進一步分析和展示: 1、三維點云數據可以用于進行CAD模型比對、工藝分析等,幫助優化生產流程和提高產品質量; 2、色彩圖像可以直觀地展示金屬表面的紋理、顏色等特征,為審美評價和設計提供參考。 SuperViewW1能夠以優于納米級的分辨率,測試各類表面并自動聚焦測量工件獲取2D,3D表面粗糙度、輪廓等一百余項參數,廣泛應用于光學,半導體,材料,精密機械等等領域。 總之,光學3D表面輪廓儀在金屬測量方面應用廣泛,可以實現非接觸式、高精度的測量。但是在測量前需要充分了解被測金屬的特性,通過合理的儀器操作和數據處理,才能得到精準的測量結果。想了解更多可咨詢中圖儀器。
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3d光學輪廓應用于測量超光滑透明微光學器件
4、三維測量:3d光學輪廓儀能夠實現器件表面的三維測量,即獲取表面的形貌、幾何形狀和曲率等信息。這對于微光學器件的設計和制造具有重要的意義,可以幫助分析器件的性能和效果,為后續加工工藝提供指導。 5、廣泛應用:3d光學輪廓儀在微電子、光學加工、半導體制造等領域有廣泛的應用。它可以用于精確測量光學鏡片、光導纖維端面、光纖激光頭、光學涂層等器件,為質量控制和過程優化提供了重要的工具和手段。 3d光學輪廓儀:超光滑透明微光學器件測量的利器 3d光學輪廓儀用于測量微光學器件應用案例 為獲得更好的光學處理效果,需對玻璃或樹脂等光學材料結構進行微納工藝加工,如時下流行的投影中勻光用的激光擴散片,還有各類組成特殊圖案的衍射元件,工業用光柵、特殊目的的光學器件。
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三維輪廓測粗糙度:光學3D表面輪廓功能詳解
光學3D表面輪廓儀為這一需求提供了解決方案。 在半導體制造、3C電子、光學加工等高精度行業,表面粗糙度的測量精度直接影響到產品的性能和可靠性。SuperView W系列光學3D表面輪廓儀正是為了滿足這一需求而設計的。 產品特點 SuperView W系列光學3D表面輪廓儀采用了白光干涉技術,結合精密Z向掃描模塊和3D建模算法,能夠對各種精密器件及材料表面進行亞納米級的測量。這種非接觸式的掃描方式不僅避免了對被測物體的損傷,還提供了高測量精度和重復性。 測量原理 該系列輪廓儀的工作原理基于光學干涉技術,通過白光LED作為光源,對被測物體表面進行照射。由于白光具有寬廣的光譜,能夠提供更高的測量精度和分辨率。通過精密的Z向掃描,設備能夠捕捉到物體表面的微觀形貌,并利用3D建模算法重建出物體的3D圖像。 應用領域 SuperView W系列光學3D表面輪廓儀的應用領域非常廣泛,包括但不限于半導體制造、3C電子產品的玻璃屏、光學元件的曲率和輪廓尺寸測量、超精密加工、微納材料制造、汽車零部件以及航空航天和科研院所的研究工作。 性能特色 1. 高精度與高重復性:采用的光學干涉技術和精密Z向掃描模塊,確保了測量的高精度。 2. 環境噪聲檢測功能:能夠定量評估外界環境對測量的干擾,為設備調試和故障排查提供數據支持。 3. 精密操縱手柄:集成了X、Y、Z三個方向的位移調整功能,使得測量前的準備工作更加快捷。 4. 雙重防撞保護措施:軟件和硬件雙重保護,最大限度降低操作風險。 5. 雙通道氣浮隔振系統:提供了穩定的工作環境,即使在沒有外接氣源的情況下也能正常工作。
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微觀特征輪廓尺寸測量:光學3D輪廓、共焦顯微鏡與臺階的應用
多種高精度測量儀器被用于微觀尺寸的測量,其中包括光學3D表面輪廓儀(白光干涉)、共聚焦顯微鏡和臺階。有效評估材料表面的微觀結構和形貌,從而指導生產過程、優化產品性能。 光學3D表面輪廓儀(白光干涉光學3D表面輪廓儀是一種利用白光干涉原理進行非接觸式測量的高精度儀器。它通過分析反射光的干涉模式來重建表面的三維形貌。 非接觸無損測量,超高縱向分辨率,測量從光滑到粗糙等各種精細器件表面。測量分析樣品表面形貌的關鍵參數和尺寸,典型結果包括: 表面形貌(粗糙度,平面度,平行度,臺階高度,錐角等等); 幾何特征(關鍵孔徑尺寸,曲率半徑,特征區域的面積和體積,特征圖形的位置和數量等等)。 光學3D表面輪廓儀廣泛應用于對器件表面質量要求超高的光學加工、半導體制造與封裝、超精密加工、3C產業鏈等,同時在航空航天、國防工業以及科學研究等領域也存在普遍使用。它能以優于納米級的分辨率,測試各類表面并自動聚焦測量工件獲取2D,3D表面粗糙度、輪廓等一百余項參數。 共聚焦顯微鏡 共聚焦顯微鏡以共軛共焦技術為基礎研制而成的用于樣品表面3D微觀形貌檢測的精密光學儀器。 非接觸式無損檢測方式,復雜結構的大角度形貌測量能力,優異的橫向分辨率,低反射率表面的適應性強。 共聚焦顯微鏡廣泛應用于對器件表面質量要求非常高的光伏太陽能、半導體封裝、激光加工、光學膜材、3C產業鏈等高端制造業,同時在航空航天、國防工業以及科學研究等領域也存在普遍使用。
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光學3D輪廓儀圖1
光學3D表面輪廓超0.1nm縱向分辨能力,讓顯微形貌分毫畢現
此外,不管是從超光滑到粗糙,還是低反射率到高反射率的物體表面,光學3D表面輪廓儀都能夠以優于納米級的分辨率,自動聚焦測量工件獲取2D,3D表面粗糙度、輪廓等一百余項參數。 全透明表面、漫反射表面、鏡面反射表面,可測反射率:覆蓋近0%~100%的表面反射率。 光學3D表面輪廓儀具有高精度、高速度和高可靠性等優點,在科學研究、質量控制、表面工程和納米制造等領域中,發揮著舉足輕重的作用。
光學3D表面輪廓:滿足多元超精密微觀尺寸測量需求
光學 3D 表面輪廓儀采用先進的光學原理和精密的測量技術,能夠對物體表面進行非接觸式的三維測量。與傳統的測量方法相比,它具有諸多優勢。首先,非接觸式測量避免了對被測物體的損傷,尤其對于一些精密的、易損的材料和工件,能夠在不影響其性能的前提下進行準確測量。其次,高分辨率的測量能力可以捕捉到物體表面微小的細節,無論是納米級的微觀結構還是宏觀物體的復雜形貌,都能清晰呈現。再者,快速的測量速度使得它能夠在短時間內完成大量數據的采集,提高了工作效率。 SuperViewW 系列光學 3D 表面輪廓儀,涵蓋了多種不同類型的產品,滿足了不同客戶的多樣化需求。無論是追求高精度測量的科研機構,還是需要測量大尺寸工件的工業企業,都能在這個系列中找到最適合自己的解決方案。 高精度:精準捕捉每一個細節 在高精度測量要求的應用場景中,高精度光學 3D 表面輪廓儀采用先進的白光干涉技術,能夠精確地捕捉物體表面的微小細節,為科研人員和工程師們提供了可靠的數據支持。如在材料科學領域,通過高精度光學 3D 表面輪廓儀對新型納米材料進行表面形貌研究,可以精準測量出納米材料表面的高度信息、粗糙度等關鍵數據,為進一步優化材料性能提供了重要依據。其精度之高,可達到納米級別。 大尺寸測量:輕松應對大型工件 在需要測量大尺寸工件時,SuperViewW 系列同樣有相應的產品可供選擇。這些大尺寸測量儀器具備廣闊的測量范圍和穩定的性能,能夠輕松應對各種大型工件的測量任務。 WX-S1000,升級版超大行程光學3D表面輪廓儀(龍門結構,超大行程,氣浮隔振,穩如泰山),2D表面測量/3D立體重建一鍵全自動測量,高精度微納尺寸形貌檢測利器。
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助力科研|光學3D表面輪廓服務超精密拋光技術發展
SuperView W1系列光學3D表面輪廓儀通過納米傳動與掃描技術、白光干涉與高精度3D重建技術實現0.1nm級表面粗糙度測量,成為超精密拋光技術研究領域的重要工具和幫手。 光學3D表面輪廓儀助力科研課題研究,服務超精密拋光技術發展 浙江工業大學趙軍、呂冰海團隊對磨料旋轉射流拋光(ARJP)技術,剪切增稠拋光技術等開展深入研究,并利用SuperView W1系列光學3D表面輪廓儀對拋光后表面粗糙度進行檢測驗證,多篇論文在國際TOP期刊發布。
光學3D表面輪廓&共聚焦顯微鏡:引領半導體行業走向新質生產力時代
而顯微測量的高精度、高分辨率的測量能力,為半導體行業提供了強大的支持。 SuperViewW光學3D表面輪廓儀結合機械制造、計算機技術、圖像出處理技術,以非接觸的掃描方式,實現針對樣品表面的高重復精度的3D測量,獲取樣品表面質量的2D、3D數據。 儀器集合PSI高精度&VSI大范圍雙重優點的EPSI掃描算法,從0.1nm級別的超光滑表面到數十微米級別的粗糙表面,都能實現高精度測量。此外具有的同步分析與預編程分析功能,實現了分析過程的所見即所得,測量到分析的一鍵式操作,有效縮減操作步驟。 VT6000共聚焦顯微鏡以針孔共聚焦技術為原理,結合高穩定性結構設計和優異的3D重建算法,可對各種精密器件及材料表面進行微納米級粗糙度、微觀幾何輪廓等的測量。在半導體制造及封裝工藝檢測中,對大傾角產品有更好的成像效果。 在芯片制造的各個環節,顯微測量用于檢測半導體芯片和晶圓的尺寸和形狀,提供準確的尺寸測量,滿足半導體制造過程中對尺寸、形狀和表面質量更嚴格的要求,幫助制造商及時發現和糾正任何偏差;在表面質量的評估和缺陷檢測方面,顯微測量可以檢測微小的表面缺陷和污染,確保產品的表面質量達到標準要求,提高產品的可靠性和穩定性。 我們有理由相信,在新技術和新思維的推動下,顯微測量將使半導體行業邁向更加智能化、高效化和可持續化的未來。
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中圖共聚焦顯微鏡在化學機械拋光課題研究中的應用
作為一家專業的微納3D形貌檢測儀器廠商,中圖儀器的SuperView系列光學3D表面輪廓儀已在國內高校從事化學機械拋光課題研究的教授群體中得到廣泛應用,因樣件多為超光滑拋光表面,采用光學3D表面輪廓儀較為合適,其中較為關鍵的粗糙度Sa和Ra等參數,能夠確保0.1nm的精度。而針對磨損區域較大、坡度也較為陡峭的生物摩擦和流體摩擦領域,采用中圖VT6000系列共聚焦顯微鏡則更加匹配,其遠勝于光學3D表面輪廓儀的大角度測量能力和超景深觀察功能,能夠輕松勝任磨損較為嚴重的表面形貌檢測,從而幫助研究人員更加精準的掌握磨損量評價數據。 如下圖所示,為檢測生物摩擦課題中的樣件表面磨損區域的3D形貌圖像,其中心區域凹陷而在中心到上表面的邊緣處呈大坡度形態,因而在采用光學3D表面輪廓儀進行檢測時,會出現邊緣陡坡處3D圖像重建不完整、出現空白區域的問題,而使用共聚焦顯微鏡,則能夠輕松獲取完整的形貌數據與3D圖像。 圖.磨損形貌 使用軟件的孔洞體積功能對圖像磨損區域進行處理與分析,能夠獲取準確的磨損區域深度、面積、體積等數值,從而對摩擦工藝參數與蝕坑形狀以及磨損量的相關性進行定量研究,實現對摩擦磨損的有效利用。 圖.磨損體積 而在流體摩擦課題中,更多的是對工藝處理后在樣件表面形成的條狀凹槽進行輪廓分析,由于形成的凹槽較寬、深度也較大,這導致凹槽到兩側平面的坡面角度大、顏色黝黑、反射率低,也是一種較為適合使用共聚焦顯微來測量的形貌特征。如下圖所示,在完成測量后,通過提取一條過凹槽的剖面輪廓曲線并分析,就能夠獲得準確的槽深寬度數據,進一步定量地研究工藝參數與磨損量的關聯性。 圖.流體摩擦表面形貌的截面輪廓 ”摩擦,摩擦,在這光滑的地上摩擦....”
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臺階輪廓在工業制造領域的區別和應用領域解析
(3)應用 接觸式輪廓儀可廣泛應用于精密機械加工、汽車、軸承、機床、模具、精密五金等行業, 用于測量各種零件的直線度、傾斜度、角度處理、圓度處理、雙溝處理、雙圓弧處理等機械零件表面微觀幾何結構和宏觀幾何形狀的參數。 SJ5730可以對零件表面,尤其是大范圍曲面,如圓弧面和球面、異型曲面等進行檢測。 2、光學3D表面輪廓儀(白光干涉) (1)產品概述 光學3D表面輪廓儀主要是用于產品微觀形貌測量,主要是測微觀粗糙度,精度一般是亞微米和納級別的。能夠非接觸式快速測量精密零部件之重點部位表面粗糙度、微小形貌輪廓及尺寸。 (2)產品特點 光學3D表面輪廓儀具有測量精度高、操作便捷、功能齊全、測量參數涵蓋面廣的優點,測量單個精細器件的過程用時短,確保了高款率檢測。SuperViewW1特殊光源模式,可以廣泛適用于從光滑到粗糙等各種精細器件表面的測量。 (3)應用 光學3D表面輪廓儀專用于超精密加工領域,廣泛應用于半導體制造及封裝工藝檢測、3C電子玻璃屏及其精密配件、光學加工、微納材料及制造、汽車零部件、MEMS器件等超精密加工行業及航空航天、科研院所等領域中,測各類從超光滑到粗糙、低反射率到高反射率的物體表面,從納米到微米級別工件的粗糙度、平整度、微觀幾何輪廓、曲率等。 SuperViewW1光學3D表面輪廓儀應用 在具體的項目中,選擇臺階還是輪廓儀需要根據實際測量需求來進行判斷和決策,確保產品的質量和工藝要求的達標。
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白光干涉(光學3D表面輪廓)與臺階的區別
表面形貌即為表面微觀幾何形態,不僅對接觸零件的機械和物理特性起著決定作用,而且對一些非接觸零件的光學和外部特性影響也很大。所以對表面形貌的精準測量能正確地識別出加工過程的變化和缺陷,對研究表面幾何特性與使用性能的關系、控制和改進加工方法等都有著顯著的意義。 隨著微電子技術、光學技術、計算機技術、傳感技術、信號分析和處理技術等飛速發展,對表面形貌測量精度不斷提高,從微米尺度進入了納米甚至是亞納米尺度。臺階與白光干涉,兩者雖然都是表面微觀輪廓測量利器,但還是有所不同。 1、測量方式 (1)CP200臺階是一款超精密接觸式微觀輪廓測量儀器,測量時通過使用2μm半徑的金剛石針尖在超精密位移臺移動樣品時掃描其表面,測針的垂直位移距離被轉換為與特征尺寸相匹配的電信號并最終轉換為數字點云信號,數據點云信號在分析軟件中呈現并使用不同的分析工具來獲取相應的臺階高或粗糙度等有關表面質量的數據。 (2)SuperViewW1白光干涉是一款用于對各種精密器件及材料表面進行亞納米級非接觸式測量的光學檢測儀器。它是以白光干涉技術為原理,對器件表面進行非接觸式掃描并建立表面3D圖像,通過系統軟件對器件表面3D圖像進行數據處理與分析,獲取反映器件表面質量的2D、3D參數,從而實現器件表面形貌3D測量的光學檢測儀器。 2、測量應用 (1)臺階主要用于臺階高、膜層厚度、表面粗糙度等微觀形貌參數的測量。
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光學3D輪廓儀圖2
從0.1nm到1mm:中圖儀器顯微測量在拋光至粗糙表面測量中的技術突破
顯微測量是納米級精度的表面粗糙度測量技術。它利用光學、電子或機械原理對微小尺寸或表面特征進行測量,能夠提供納米級甚至更高級別的測量精度,這對于許多科學和工業應用至關重要。 在拋光至粗糙表面測量中,中圖儀器的顯微測量儀器具有從0.1nm到1mm的測量范圍,每種儀器都有其獨特的功能和應用范圍。 三種不同顯微測量技術在測量表面粗糙度方面的優勢詳解 一、光學3D表面輪廓儀 工作原理: 1.光源與分光:儀器的光源發出的光束首先通過擴束準直,然后通過分光棱鏡分成兩束光。一束光直接投射到被測表面,另一束光則投射到參考鏡上。 2.反射與干涉:從被測表面反射回來的光束與從參考鏡反射回來的光束在分光棱鏡處匯聚,由于兩束光在不同的路徑上行進,它們之間存在光程差。當兩束光的光程差為半波長的整數倍時,它們會發生干涉,形成明暗相間的干涉條紋。 3.成像與分析:光學3D表面輪廓儀將被測表面的形貌特征轉化為干涉條紋信號。通過測量這些干涉條紋的變化,可以推算出被測表面的三維形貌。系統軟件對這些數據進行處理和分析,從而得到表面的粗糙度、臺階高度、幾何輪廓等參數。 測量能力: 1.粗糙度測量范圍:SuperViewW光學3D表面輪廓儀能夠測量從超光滑表面(0.1nm粗糙度)到相對粗糙表面(1mm粗糙度)的三維形貌。 2.垂直分辨率:SuperViewW光學3D表面輪廓儀可以達到0.1nm的垂直分辨率,這對于測量光滑表面的微小高度變化至關重要。 3.水平分辨率:水平分辨率取決于儀器的掃描范圍和傳感器的像素大小,它決定了可以測量的最小特征尺寸。
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白光干涉(光學3D表面輪廓)只能測同質材料嗎?
白光干涉以白光干涉為原理,廣泛應用于材料科學等領域,對各種產品、部件和材料表面的平面度、粗糙度、波紋度、面形輪廓、表面缺陷、孔隙間隙、臺階高度、彎曲變形情況、磨損情況、腐蝕情況、加工情況等表面形貌特征進行測量和分析,是一種常見的光學輪廓測量儀器。但是許多人對白光干涉的使用范圍和限制性存在疑問,本文將圍繞“白光干涉是否智能測量同質材料?”進行深入探討。 白光干涉由光源、分光器、干涉和探測器等部分組成。儀器基于干涉現象原理工作:當兩束或多束光線相互疊加時,會發生干涉現象。白光干涉利用這種干涉現象來測量光的相位差,從而獲得材料的相關參數。 光源發出的白光通過分光器被分成兩束光線,分別經過不同的光路。然后,這兩束光線再次相遇并疊加在一起,形成干涉圖樣。通過干涉圖樣的變化,我們可以得到材料的相關信息。 白光干涉只能測同質材料嗎?答案是否定的。在實際應用中,白光干涉的測量對象可以是各種類型的材料,例如金屬、陶瓷、塑料等。無論是同質材料還是非同質材料的測量,白光干涉的干涉圖樣分析和計算方法都可以提供準確而詳細的測量結果: 1、同質材料具有相似的光學特性,因此可以采用簡化的分析方法。利用干涉圖樣的分析,可以直接獲得相關參數(如膜層厚度、表面粗糙度、膜層折射率等),從而得到準確的測量結果。 2、對于非同質材料,由于其光學特性的差異性,分析方法相對更為復雜,通常需要借助計算機模擬和計算等手段來精確測量參數。 無論是研究材料性質、表面形貌,還是進行質量控制和判別等方面,白光干涉都具有廣泛的應用前景。 SuperViewW1白光干涉能夠以優于納米級的分辨率,測試各類表面并自動聚焦測量工件獲取2D,3D表面粗糙度、輪廓等一百余項參數。
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三維輪廓測量:革命性技術在工業智能制造中的多重應用
現代工業智能制造領域中,三維輪廓測量是一項重要的測量技術。三維輪廓測量利用光學、激光或光電等技術手段,通過測量物體表面輪廓的三維坐標信息,能實現對物體形狀、尺寸和表面特征的準確測量。它可以廣泛應用于工業自動化、制造工藝控制、產品質量檢測等領域,為工業生產提供了更強大的技術支持。 微納三維輪廓測量:光學3D表面輪廓儀 在產品制造、產品質量檢測過程中,精確的尺寸控制和表面質量是保證產品質量的關鍵。接觸式測量方法不僅測量效率低下,而且可能會對被測物體造成損傷。 光學3D表面輪廓儀以白光干涉原理,3D非接觸快速測量分析樣品表面形貌的關鍵參數和尺寸。保證產品尺寸和表面質量的一致性,提高生產效率和產品質量。 無論是金屬制品、塑料制品,還是電子元器件、汽車零部件,光學3D表面輪廓儀都能夠準確地檢測產品的尺寸、形狀和表面特征,快速、準確地提供相關的檢測數據。 大尺寸三維輪廓測量:激光跟蹤 在工業自動化中,隨著工業制造的自動化程度不斷提高,對于物體的自動化識別和測量成為了一個重要的問題。 激光跟蹤采用球坐標系的測量原理,將空間點通過測量水平、俯仰兩個角度和一個長度實現空間位置的定位,再由軟件將所采集的位置進行擬合,在軟件中形成三維特征,從而實現對物體的自動化實時測量。 不論是在裝配線上,還是在機器人操作中,激光跟蹤都能夠快速獲取物體的位置信息,從而實現對物體的自動化識別和操作,提高生產效率和準確性。 三維輪廓測量作為一項革命性技術,在制造工藝控制、產品質量檢測和工業自動化中具有重要的意義。
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光學輪廓專業檢測光學鏡片曲面
在現代光學工業中,精密光學元件的制作是一項重要任務。而粗糙度是影響光學曲面質量的重要因素之一。為確保光學元件的卓越性能,輪廓儀成為不可或缺的檢測工具。它以其超高精度、全自動化、多功能性和數據分析的特點,實現非球面鏡片的高精度專業檢測,解讀光學曲面的微妙變化。 光學鏡片曲面測量難點 1、幾何復雜性 光學鏡片具有各種各樣的幾何形狀,包括球面、非球面和自由曲面等。不同幾何形狀對測量方法和設備的要求各不相同,增加了測量的難度。 2、表面反射和折射 光學鏡片曲面的高反射和折射特性會影響信號的傳輸和測量結果的準確性。需要采取適當的技術手段或選擇合適的涂層材料來減小這些影響。 3、鏡片尺寸和材料 大尺寸和特殊材料的光學鏡片曲面測量更具挑戰性。需要使用大型、高精度的測量設備,并制定相應的測量策略和方法。 傳統的測量方法通常需要操作人員進行手動測量,不僅費時費力,而且容易受到人為因素的影響。而SJ5900光學輪廓儀配備了高精度的傳感器和智能化的軟件,專業檢測光學鏡片曲面,實現自動化測量、數據分析,大大提高了測量的效率和一致性。自動化測量不僅可以減少人力投入,還能夠避免由于人為操作而引起的誤差。 直線度≤0.25μm/200mm,大范圍形貌微觀輪廓Pt≤0.3μm,測力最小0.5mN,無視微小凹凸、起伏,輕松應對復雜的曲率和曲面結構,準確檢測微觀輪廓參數、水平軸線夾角、光軸位置參數及頂點半徑誤差、斜率參數等。 非球面分析軟件 SJ5900光學輪廓儀nm級高精密光學曲面測量。
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