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激光測(cè)振儀（可mapping）

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高精度激光（可mapping）通常，微機(jī)械系統(tǒng)應(yīng)盡量避免機(jī)械振動(dòng)，因?yàn)檎駝?dòng)會(huì)導(dǎo)致微結(jié)構(gòu)精度降低，會(huì)增加機(jī)械疲勞，從而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的故障

詳細(xì)介紹

高精度激光（可mapping）

通常，微機(jī)械系統(tǒng)應(yīng)盡量避免機(jī)械振動(dòng)，因?yàn)檎駝?dòng)會(huì)導(dǎo)致微結(jié)構(gòu)精度降低，會(huì)增加機(jī)械疲勞，從而導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的故障。相反，對(duì)于傳感器和揚(yáng)聲器等設(shè)備則依靠振動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)其功能，因此在需求的頻率范圍內(nèi)擁有良好的響應(yīng)對(duì)設(shè)備性能很重要。

為了研究微觀樣品在不同位置的振動(dòng)，傳統(tǒng)設(shè)備通常在顯微系統(tǒng)中采用可見(jiàn)激光用掃描光束，雖然這種方法擁有很高的橫向分辨率，但是由于顯微系統(tǒng)中視場(chǎng)范圍和分辨率成反比，所以幾毫米的樣品無(wú)法在高分辨率的情況下成像。由于目前MEMS市場(chǎng)的快速增長(zhǎng)，對(duì)高成像分辨率的振動(dòng)計(jì)的需求日益增加，此外由于MEMS通常是封裝好的產(chǎn)品，這對(duì)傳統(tǒng)的系統(tǒng)具有極大的挑戰(zhàn)性。

為了解決滿足日益增長(zhǎng)的市場(chǎng)需求和解決傳統(tǒng)振動(dòng)計(jì)的問(wèn)題，我們推出了高精度振動(dòng)測(cè)量?jī)x，該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)像素成像，并在圖像的每個(gè)像素都可以獲得圖像信息。該系統(tǒng)采用新穎的集成邁克爾遜的紅外物鏡與高精度位移臺(tái)結(jié)合，因此成像范圍只受平臺(tái)移動(dòng)范圍的限制。

該設(shè)備主要由控制器，探頭，振動(dòng)臺(tái)等幾部分構(gòu)成。

該設(shè)備探頭部分主要包含集成了邁克爾遜干涉光路的紅外物鏡和三維組成，該物鏡安裝在三維位移平臺(tái)，平臺(tái)可提供20mm的行程，全行程重復(fù)精度可達(dá)30nm。從而該測(cè)振儀的視野要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于振鏡掃描范圍。物鏡結(jié)合了微型邁克爾遜干涉儀和高分辨率成像光學(xué)，通過(guò)一個(gè)單模耦合到控制器中。因?yàn)槌上窆饴泛瓦~克爾遜干涉儀為相同光路，因?yàn)樵O(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊，橫向分辨率可達(dá)2μm。

由于探頭是通過(guò)單模光纖與控制器相連的，因此該光纖與小孔有相同的功能和成像光路組成了共聚焦成像系統(tǒng)。因此只有在焦平面反射的光才會(huì)被探測(cè)到，通過(guò)光纖進(jìn)入控制器。共焦系統(tǒng)擁有很多優(yōu)點(diǎn)，例如，可以透過(guò)窗口，濾掉反射層對(duì)測(cè)試的影響；該系統(tǒng)使用的是1550的激光，因此可以穿透對(duì)可見(jiàn)光不透明的材料，例如硅，可用于封裝在硅中的傳感器件的測(cè)量（如下圖所示）。

樣品的振動(dòng)可以由系統(tǒng)的振動(dòng)臺(tái)激勵(lì)也可以由電信號(hào)產(chǎn)生，在圖像的每個(gè)像素點(diǎn)都可獲得樣品的振動(dòng)信息，為了達(dá)到這個(gè)目的，在物鏡的前段裝有微型邁克爾遜干涉儀，分束器將光束分為參考光和探測(cè)光，參考光通過(guò)固定的鏡子返回，探測(cè)光則聚焦到樣品上。反射的光束在分束器出發(fā)生干涉并通過(guò)光纖傳輸?shù)焦怆娞綔y(cè)器上。當(dāng)樣品沿軸向有位移時(shí)，光程將會(huì)發(fā)生變化，這將導(dǎo)致干涉的變化從而計(jì)算出位移的變化。因此可以通過(guò)在頻域中繪制位移數(shù)據(jù)來(lái)分析振動(dòng)也可以通過(guò)器直接實(shí)時(shí)成像。

產(chǎn)品參數(shù)：

Vibration Resolution in Single Point Mode [pm]	<>
Vibration Resolution in Imaging Mode [nm]	0.1
Frequency Range [MHz]	Up to 2.5
Optical Lateral Resolution [μm]	2 ... 7
Working Distance [mm]	1.5 ... 10
Maximum Image Size [mm]	20 x 20
Minimum Pixel Size [μm]	1
Maximum Number of Pixels	1000 x 1000
Controller	2 units of each 33 x 27 x 7.2 cm (W x L x H), combined weight 7.6 kg
Scanning Stage	5.5 x 11.0 x 7.5 cm (W x L x H), weight 0.25 kg
Scanning Mount	Granite stone 15 x 20 x 4 cm (W x L x H) with stainless Steel post 2.5 x 15 cm (? x H), combined weight 4.3 kg
Shaker Stage	Stainless Steel 8 x 1.5 cm (? x H), weight 0.5 kg