選擇用於光學檢測的花崗岩平台

花崗岩平台看似只是一塊普通的石板,但從普通的工業應用轉向高風險的光學檢測和計量領域,其選擇標準卻截然不同。對 ZHHIMG® 而言,為半導體和雷射技術領域的全球領導者提供精密元件,意味著他們深知光學測量平台不僅僅是底座,更是光學系統本身不可或缺的組成部分。

光學檢測(包括高倍率成像、雷射掃描和乾涉測量)的要求在於消除所有測量雜訊源。因此,真正的光學平台與標準工業平台的差異在於其三個特殊屬性。

1. 超高密度帶來無與倫比的減振性能

對於標準的工業數控工具機底座而言,鑄鐵或普通花崗岩或許能提供足夠的剛性。然而,光學系統對工廠設備、空氣處理系統甚至遠處交通產生的外部振動所造成的微小位移卻異常敏感。

材料科學在此發揮了至關重要的作用。光學平台需要具有卓越固有阻尼性能的花崗岩。 ZHHIMG® 採用其專有的 ZHHIMG® 黑色花崗岩(密度約 3100 kg/m³)。這種超高密度材料與低等級花崗岩或大理石替代品不同,其晶體結構能夠高效耗散機械能。其目標不僅是減少振動,更是要確保底座始終保持絕對靜音,從而最大限度地減少物鏡與被測樣品之間在亞微米尺度上的相對運動。

2. 極高的熱穩定性以對抗漂移

標準工業平台能夠容忍微小的尺寸變化;對於鑽孔作業而言,攝氏0.1度的溫度變化可能無關緊要。但對於需要長時間進行精確測量的光學系統而言,底座幾何形狀的任何熱漂移都會引入系統誤差。

對於光學檢測而言,平台必須具備極低的熱膨脹係數 (CTE),並能起到散熱器的作用。 ZHHIMG® 黑花崗岩優異的質量和密度提供了必要的熱慣性,足以抵抗溫控室內可能發生的微小膨脹和收縮。這種穩定性確保了校準後的焦距和光學元件的平面對準始終保持不變,從而保證了持續數小時的測量結果的準確性——這對於高分辨率晶圓檢測或平板顯示器計量至關重要。

3. 實現奈米級平整度和幾何精度

最顯著的差異在於對平面度的要求。普通工業基板可能滿足 1 級或 0 級平面度(以幾微米為單位),而光學系統則要求奈米級精度。這種幾何精度對於為基於光干涉原理的線性平台和自動對焦系統提供可靠的參考平面至關重要。

要實現並認證奈米級平整度需要完全不同的製造方法。這涉及高度專業化的技術,需要使用先進的機械設備,例如台灣南特磨床,並由精密的計量設備(例如雷尼紹雷射干涉儀)進行驗證。此過程必須在超穩定的環境中進行,例如ZHHIMG®的減震恆溫車間,在那裡,即使是空氣的細微波動也被降至最低。

精密花崗岩底座

從本質上講,選擇花崗岩精密平台進行光學檢測,就是投資於一個能有效保障光學測量精度的組件。這需要與一家將ISO 9001認證和全面的尺寸可追溯性視為進入超精密光學領域的基本要求而非可選項的製造商合作。


發佈時間:2025年10月21日