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光學3D顯微鏡:憑什么脫穎而出?

來源:托托科技(蘇州)有限公司   2025年04月27日 13:16  

光學3D顯微鏡:憑什么脫穎而出?

在摩擦學研究中,磨損量、表面粗糙度等參數的精準測量一直是研發/生產中的核心挑戰。傳統的測量方法,如探針式輪廓儀和原子力顯微鏡,雖然在一定程度上有效,但也面臨著效率低、可能損傷樣品以及無法一次性精確捕捉復雜表面形貌等問題,讓科研人員頭疼不已。在這種背景下,光學3D顯微鏡憑借其性能,一躍成為摩擦學領域的“新寵”,它究竟有何過人之處?下面,讓我們來仔細拆解。


一、原理優勢:穿透 “死角”,無懼復雜形貌

光學 3D 顯微鏡采用非接觸測量方式,如同一位溫柔的 “觀察者”,無需觸碰樣品,就能完成測量工作。這一特性,讓它在面對脆性材料或軟質涂層時游刃有余,從根源上避免了表面劃傷的風險


它還具備大角度適應性,借助共聚焦技術,哪怕是陡坡、凹槽等復雜結構,也能精準捕捉。與傳統測量方式相比,它解決了邊緣重建不完整、探針無法探入死角的難題

 

二、操作便捷:從 “復雜流程” 到 “一鍵搞定”

在操作層面,光學 3D 顯微鏡更是 “貼心小能手”。它無需復雜的樣品制備流程,20 秒內就能完成全視場掃描。

C:/Users/lenovo/AppData/Local/Temp/wps.fODTZwwps 

原子力顯微鏡與光學3D顯微鏡的測量流程對比


不僅如此,它的兼容性強,無論是金屬陶瓷,還是聚合物,甚至是高透明性表面(如光學鏡片)低反射率表面(如碳涂層),都能輕松應對。

 

金屬-1 

金屬表面

陶瓷-1 

陶瓷表面

透明鏡面 

透鏡表面劃痕

5低反射率金屬表面 

低反射率表面

 

三、效果展示:數據說話,精準到納米級

光學 3D 顯微鏡的測量效果,用數據就能證明其實力。它能夠清晰呈現表面磨損凹陷的 3D 形貌,精準計算孔洞深度,精度高達 0.2%。而且,它還支持原位檢測對比分析,可以量化不同條件下的磨痕情況,幫助科研人員深入揭示實驗條件對測量的影響。

磨損區域3D 

磨損區域3D重建圖

7剖面 

剖面深度曲線動圖


四、工作流:三步搞定科研難題

光學 3D 顯微鏡的工作流程簡單又高效。

首先,快速掃描,科研人員只需選擇物鏡倍數(如 20×-100×),就能啟動自動對焦與多區域拼接;

其次,智能分析,軟件會自動生成 3D 模型,并根據需求提取深度、體積、粗糙度等關鍵參數;

然后,報告導出,一鍵就能生成可視化圖表,還支持 Excel/SPSS 格式,無縫對接論文撰寫或工藝優化。


圖1 

主程序啟動→調整位置→設置參數→執行掃描→掃描結束→自動保存數據

 

從樣品掃描到報告導出的流程示意圖

在摩擦學研究的道路上,光學 3D顯微鏡以其優勢,為科研人員開辟了新的路徑。如果你也想在科研中快人一步,不妨升級實驗室裝備,選擇光學 3D 顯微鏡!

 

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