激光共聚焦显微镜如何获取缺陷部分三维形貌信息

之于测量钢体材料样品, 使用肉眼可以看到表面有一些细微的小黑点, 假使我们采用金相显微镜观察, 即使放大到*大的倍数, 只能观察到有黑色区域, 很难去区分黑点的形态。我们采用激光扫描共聚焦显微镜对此处缺陷进行测量观察。S先采用普通光源观察黑色小点, 将黑色小点移动至观察区域, 再将光源转换到激光部分,  利用激光对缺陷部分进行深度方向的逐层扫描, 得到缺陷处的三维形貌信息。结果显而易见。很明显黑色斑点是由一些小坑构成的。在经过坑的部位画一条测量线, 如测量结果报告图所示，测量线的高度信息所示坑的沿着测量线方向的Z大宽度、Z大深度等信息一目了然。当然还可以对其他有需要的缺陷处的多处尺寸分别进行测量。分析可知这些黑色的小斑点应该是钢材加工过程中有异物压入或者腐蚀留下的痕迹。

在缺陷分析过程中, 激光共聚焦显微镜充分发挥了其在三维形貌测量上的优势, 在普通光学显微镜已经无法分辨的高度方向的信息时, 它填补了这一空白, 对其微观形貌进行了三维分析, 并且得到了整个观察区域在三维空间上的坐标, 对金属材料表面黑色缺陷的来源分析起到了关键性作用。激光扫描共聚焦显微镜技术已发展得较为成熟, 在众多领域都有广泛的应用。而在金属材料微观观察上, 激光扫描共聚焦显微镜具有很多优势。他优于普通光学显微镜的分辨率及清晰度;对试样和检测环境要求低, 操作方便快捷, 可以做到无损检测;可以对空间三维形貌进行扫描,直观显示观察对象的三维形貌图;可对诸如体积、面积、晶粒、膜厚、深度、长宽、线粗糙度、面粗糙度等表面形貌信息进行测量。因此, 激光扫描共聚焦显微镜在金属材料研发领域尤其是微观组织形貌观察上有着十分广阔的应用前景。