Le prime ricostruzioni simultanee sia della topografia ottica che dell'immagine di intensità di un singolo ologramma acquisito in configurazione fuori asse sono state dimostrate dal CTO di Lyncée Etienne Cuche e dai suoi collaboratori.
Il principio di questo nuovo metodo di imaging a pieno campo è dimostrato per:
microscopia a riflessione
microscopia a trasmissione
configurazioni lens-less
Sono previste diverse applicazioni commerciali sia per le applicazioni di bio-immagine che per le scienze dei materiali.
Specifiche DHM® nel 1999
Fotocamera 512x512 pixel, 8 bit
Tasso di ricostruzione ≈ 1 Hz
Risoluzione verticale 10 nm
... alle numerose e rivoluzionarieapplicazioni, oramai consolidate, disponibili nel 2021
In quanto tecnologia non a scansione, la DHM si riferisce esclusivamente alle lunghezze d'onda del laser per le misurazioni dell'altezza. I valori di altezza misurati non dipendono da alcuna calibrazione di scansione, posizionamento preciso, assenza di deriva a lungo termine, ripetibilità del piezo-controllore interferometrico o spostamento motorizzato.
Profilometria ottica 3D
Misure topografiche con risoluzione interferometrica nei seguenti ambiti:
Semiconduttori
Micro-ottiche
Sistemi micro-nano
Superfici intelligenti e polimeri
Microfluidica
Industria di orologi
4D (3D risolta nel tempo)
L'acquisizione della telecamera alla velocità di circa 194 fps standard, e in via opzionale >100 kfps, consente la caratterizzazione in tempo reale della risposta dei campioni relativamente a:
Forze meccaniche: rilascio di materiale, pressione, indentazione tribologica...
Irradiamento luminoso
Forze elettromagnetiche
...
Misure di grandi superfici
Le fasi di campionamento automatizzate, unite alla velocità e tempi di acquisizione brevi (ovvero breve durata dell'otturatore della fotocamera) consentono:
Stitching su grandi aree
Ispezione completa del wafer
Screening rapido dei difetti
Nell'applicazione di riconoscimento della firma mostrata nell'ìmmagine qui sotto, l'Istituto di scienze forensi di Shanghai, in Cina, misura una superficie di 20 mm x 30 mm, ovvero 3000 singole immagini in meno di 60 secondi.
Misure ambientali e in situ
Misure che non risentono di disturbi ambientali, quali:
Vibrazioni
Turbolenze ad alta temperatura
Ambiente criogenico
Campione galleggiante sull'interfaccia liquida
...
Misura di campioni in aria, gas, vuoto e liquidi.
Caratterizzazione di superfici on flight
Caratterizzazione di campioni in movimento, senza bisogno di fermarli per l'acquisizione.
Esempi di applicazioni:
Controllo qualità su vassoi di trasporto
Controllo continuo della rugosità
Feedback sugli strumenti di produzione
Microoggetti in movimento e robot
...
MEMS: tempo e frequenza
Da DC a 25 MHz caratterizzazione di:
Attuatori e micromotori
Trasduttori ad ultrasuoni (MUT)
Accelerometri e giroscopi
MOEMS e lenti variabili
Micromirror e DMD
Microfoni e risonatori
Cristalli liquidi su silicio (LCOS)
Onde acustiche di superficie (SAW)
...
Polarizzazione
La birifrangenza è una proprietà centrale e chiave per la caratterizzazione di:
Display a cristalli liquidi,
Dispositivi ottici di telecomunicazione,
MOEMME,
Cristalli fotonici
Analisi delle forze e delle sollecitazioni
Metasuperfici
...
Strutture sottili trasparenti
Misura di topografia, spessori e indici di rifrazione di strutture trasparenti
Misura di strutture superficiali da 10 nanometri a diversi micron
Misura degli indici di rifrazione
Caratterizzazione di strutture depositate, incise o composte, fino a 3 strati
Misure durante la produzione
La misurazione in situ e in tempo reale di un substrato, durante la sua produzione, fornisce un feedback immediato per l'ottimizzazione di micro e nano processi:
Applicazioni metrologiche che utilizzano la microscopia olografica digitale (DHM®): dai primi passi alle attuali applicazioni avanzate
Dai primi lavori pioneristici nel 1999...
Letture suggerite: Optics Letters (Vol. 24, No. 5) e Applied Optics (Vol. 38, No. 34)
Le prime ricostruzioni simultanee sia della topografia ottica che dell'immagine di intensità di un singolo ologramma acquisito in configurazione fuori asse sono state dimostrate dal CTO di Lyncée Etienne Cuche e dai suoi collaboratori.
Il principio di questo nuovo metodo di imaging a pieno campo è dimostrato per:
Sono previste diverse applicazioni commerciali sia per le applicazioni di bio-immagine che per le scienze dei materiali.
Specifiche DHM® nel 1999
... alle numerose e rivoluzionarie applicazioni, oramai consolidate, disponibili nel 2021
Lettura: Journal of Physics: Photonics
Il Journal of Physics Photonics riporta applicazioni metrologiche commerciali all'avanguardia che sfruttano le specificità uniche del DHM:
In quanto tecnologia non a scansione, la DHM si riferisce esclusivamente alle lunghezze d'onda del laser per le misurazioni dell'altezza.
I valori di altezza misurati non dipendono da alcuna calibrazione di scansione, posizionamento preciso, assenza di deriva a lungo termine, ripetibilità del piezo-controllore interferometrico o spostamento motorizzato.
Misure topografiche con risoluzione interferometrica nei seguenti ambiti:
L'acquisizione della telecamera alla velocità di circa 194 fps standard, e in via opzionale >100 kfps, consente la caratterizzazione in tempo reale della risposta dei campioni relativamente a:
Le fasi di campionamento automatizzate, unite alla velocità e tempi di acquisizione brevi (ovvero breve durata dell'otturatore della fotocamera) consentono:
Nell'applicazione di riconoscimento della firma mostrata nell'ìmmagine qui sotto, l'Istituto di scienze forensi di Shanghai, in Cina, misura una superficie di 20 mm x 30 mm, ovvero 3000 singole immagini in meno di 60 secondi.
La birifrangenza è una proprietà centrale e chiave per la caratterizzazione di:
Misura di topografia, spessori e indici di rifrazione di strutture trasparenti
La misurazione in situ e in tempo reale di un substrato, durante la sua produzione, fornisce un feedback immediato per l'ottimizzazione di micro e nano processi:
Prodotti correlati
REFLECTION DHM® - Microscopi olografici a riflessione
HIGH SPEED DHM®
TRANSMISSION DHM®
Macroscopio Olografico Digitale
Telecamera olografica digitale
Sensore Lens-Less
Partner
Lyncée Tec