超精密加工及檢測技術

詳細說明

可用于制造各種平面、球面，凹/凸非球面、離軸非球面反射鏡、非球面陣列、非涅爾反射鏡、微溝槽陣列和多面棱鏡等各種超精密關鍵元器件，其表面粗糙度高達納米量級（Ra<10nm），實現光學質量表面的一次性成型加工。 天津微納制造技術工程中心（MNMT）利用超精密數控金剛石車床，其精度高、穩定性好，分辨率達0.034nm，可對鋁、銅、鎳、金、塑料（PMMA 等）、硅、鍺、硒化鋅、硫化鋅等材料進行加工，以及各種尺寸的光學注塑用模仁（如手機鏡頭透鏡，數碼相機鏡頭透鏡等）。目前，MNMT開展自由曲面加工關鍵技術的研發及自由曲面關鍵件的生產，目前已申報多項國家發明專利，成為我國關鍵件的高水準制造基地。

應用實例：

? 各種光學非球面透鏡的精密模芯及模具；

? 柱面反射鏡、拋物面及雙曲面反射鏡；

? LED準直鏡，

? 非涅爾反射鏡及非涅爾透鏡；

? 各種光學自由曲面透鏡的精密模芯及模具

? LCD顯示屏的微透鏡陣列；

? 手機透鏡、數碼相機透鏡及DVD讀寫鏡頭；

? 各種蠅眼反射鏡及蠅眼透鏡

精密檢測技術

檢測分析是超精密加工工序中必不可少的關鍵環節，在加工過程中需要有高精度的檢測儀器來配合其做出合格的產品。我中心配備了各類國內外先進的檢測分析儀器來保證產品的精度，包括非球面表面輪廓測量系統，白光干涉儀，超景深微觀顯微鏡，掃描電子顯微鏡，激光干涉儀等。

表面輪廓儀

該系統可對包含陡峭邊沿的非球面光學鏡面及模具進行表面輪廓、形貌、粗糙度的全自動測量和分析。該系統在非球面光學領域應用廣泛,實現了無斜面限制的全自動表面測量，對表面起伏很大的非球面能夠實現超高精度的測量。該輪廓儀對直徑為0.5mm～200mm且傾斜角度超過90°的模具或透鏡，均可以實現無差錯測量。

超景深三維顯微鏡

易操作,可實現清晰的大景深立體觀察,可從任意方向進行觀察,并可實時改善及保存圖像,實現觀察、保存、測量一體化。

白光干涉儀

具有測頭系統自動傾斜測量功能，垂直分辨率< 0.1nm Ra， RMS重現性 0.05nm ，可透過介質測量表面，主要應用于生物醫藥器具檢測 ，印刷電路板檢測，汽車零部件質量和光學器件測量，以及MEMS和鍍膜工藝測量等等。

 

掃描電子顯微鏡

FEI SEM/FIB雙束系統，在同一操作界面可同時實現FIB加工和SEM觀察，是納米加工、2D/3D納米表征、納米分析的理想工具?？蓱糜诟呔?/span>復雜的微納米結構和器件的加工，微電子集成電路的缺陷檢測分析和修整，微納米生物芯片和光學器件加工研究，同時還可進行3維重構、STEM分析、能譜分析、EBSP分析等。