非接触で高精度。レーザ顕微鏡による表面形状・粗さ測定
概要
試料に紫外線レーザを照射し、反射光からサンプル表面の凹凸情報を正確に測定します。
特徴
表面部のコンマ数μmまでの凹凸が測定できます。表面形状から計算し、粗さなどを数値化にすることにより、比較することが可能です。画像連結機能により、数cm角の範囲を一度に測定可能です。
その他の機能として、透明体の上下でデータを取ることで、透明膜のおおよその厚みについて測定することができます。
測定原理
紫外線を照射しながら、サンプルを上下に稼働し、最も反射光の強い箇所のデータをつなぎ合わせることで、凹凸情報を取得します。
注意点
倍率が上がると光学顕微鏡同様、合焦範囲が浅くなるため、高倍率では主に平板などで使用します。
対物レンズ×150では高さは0.2mmまで。粗さのデータとして、JIS B 0601（1994, 2001）に対応。
例）
Ra：算術平均粗さ 平均高さからの絶対値偏差の平均
Ry(1994) Rz(2001）：最大高さ
Rz(1994）Rzjis（2001)：10点平均粗さ
設備紹介
対物レンズ 測定可能範囲 作動（焦点）距離
10倍 1350×1012μm 16.5mm
20倍 675×506μm 3.1mm
50倍 270×202μm 0.35mm
150倍 90× 67μm 0.2mm
＊画像連結機能あり。（最大100枚）
表示分解能0.001μm
実測時は0.01～0.02μm程度まで
用途
粗さの比較
表面粗さが物性などに影響します。
光沢、摩擦係数、表面処理の密着度など
キズなどの深さの測定 微小凹凸の窪み、突起の判定
非破壊による正確なキズ深さや突起高さの測定が可能です。
微小な凹凸で光学顕微鏡では窪み・突起いずれか判断できない場合などにも有効です。
透明膜厚みの測定（目安）
上図に板上に設置したポリエチレンフィルムの膜厚み測定結果を示します。
上部と下部での反射位置をそれぞれ確認することで、透明体の厚み計測が可能です。
正確な厚みの測定には、屈折率などの情報が必要になります。
