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光學(xué)表面輪廓儀是一種用于對各種精密器件、材料表面及生物微結(jié)構(gòu)等進(jìn)行高精度測量的精密儀器。它是以光學(xué)顯微、干涉、相位恢復(fù)原理，對目標(biāo)表面進(jìn)行非接觸式測量，從而重建目標(biāo)的表面形貌。近年來光學(xué)表面輪廓儀開始廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體材料計(jì)量和生物醫(yī)學(xué)成像，例如微納材料形貌測量、芯片缺陷檢測、細(xì)胞結(jié)構(gòu)重構(gòu)、金屬表面探傷等等。它所涉及到的技術(shù)指標(biāo)有分辨率、靈敏度、測量范圍、測量通量、二維或三維重建等。其中靈敏度是指可以測量的最小結(jié)構(gòu)厚度。無論是對超薄2D材料、微結(jié)構(gòu)材料的研發(fā)與大規(guī)模生產(chǎn)，還是對細(xì)胞和組織結(jié)構(gòu)病變的研究探索，3D形貌測量都是必不可缺的。如在電子半導(dǎo)體晶圓制造領(lǐng)域，表面輪廓的檢測是衡量光刻蝕質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)，其結(jié)果直接反映了產(chǎn)品合格率。又如最近的研究表明，檢測到的紅細(xì)胞膜的表面振動，直接關(guān)聯(lián)著細(xì)胞活性與運(yùn)氧能力，這與多種疾病（如貧血和感染）有關(guān)。 本團(tuán)隊(duì)致力于開發(fā)國際最尖端的光學(xué)精密測量儀器，通過與香港中文大學(xué)激光計(jì)量與生物醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)室（https://www.lambcuhk.org/）合作，應(yīng)用先進(jìn)的定量相位成像技術(shù)，成功率先開發(fā)了便攜式3D高精度光學(xué)輪廓儀（Portable Optical Precision Profilometer, POPP）。相對于傳統(tǒng)的白光干涉顯微技術(shù)、激光共聚焦顯微技術(shù)、全息顯微技術(shù)，其優(yōu)勢在于在保證高分辨的同時，擁有更快的測量速度與更加穩(wěn)定的系統(tǒng)。此外，POPP有著更加廣泛的用途，特殊的設(shè)計(jì)使得它既可用于材料形貌的檢測，又可用于細(xì)胞和組織結(jié)構(gòu)的活體測量，無須對生物組織切片進(jìn)行化學(xué)染色處理。POPP測量精準(zhǔn)、測量速度已達(dá)到甚至高于同類產(chǎn)品。它有著較低的制造成本、輕巧（重量低于4 公斤）的重量、較小的尺寸（長寬高約30 厘米 x 35 厘米x 10厘米），使得其安裝方便，利于便于集成。 【展開】 【收起】