超精密光學

日本三鷹光器公司(Mitaka Kohki Co., Ltd.)的雷射表面輪廓儀採用非接觸式方式量測樣品表面形貌，符合ISO 25178-605規範之非接觸式點雷射自動聚焦掃描表面輪廓量測儀，量測儀器優勢在對大行程工件做2D或3D掃描量測非常方便，量測樣品前無需預先輸入設計參數就可對樣品進行掃描量測，量測軸每個軸向都配備光學尺對樣品做高密度取點，數據輸出就是光學尺的點座標，光學尺的精度是奈米精度樣品掃描。

三鷹光器的量測儀器在量測光學鏡片與模仁有其獨特優勢，例如非接觸式量測方法不破壞樣品表面、快速大面積掃描、數據是奈米光學尺精度、儀器規格可客製化改造也是優勢之一，使用三鷹光器量測儀器可以進行複雜的表面輪廓掃描，而且相同量測手法數據重現性非常高。

鏡片模仁量測範例說明:

光學鏡片會產生彩虹紋現象，可從模仁的表面粗糙度檢討。

非球面輪廓擬合主要是檢查模仁輪廓是否與設計是相同，所以模仁量測掃描的取點間距會比粗度掃描間距大。為助於模仁粗度分析，可在量測開始就設定小間距掃描，因為是非接觸式的量法，並沒有接觸式探針損耗的問題。

下圖範例：量出模仁整體輪廓後，隨意擷取其中一小部斷面，似乎粗度很高。

三鷹光器的量測儀器XYZ三軸都有高解析光學尺，使用顯微物鏡量測樣品，故量測過程中畫像也可被記錄下來，當發現問題缺陷所在，找出當時紀錄的畫像。

下圖說明：因為量測數據分析發現模仁粗度有點高，抓取記錄圖檔發現畫像內有規則紋路，於是可進行產品分析。

模仁量測範例說明:

精密光學射出用模仁表面輪廓量測，模仁屬於對稱形結構，2D量測掃描就可知道關鍵尺寸。模仁從注膠口到排屑溝的形狀會影響射出成品鏡片輪廓，所以量測上除了中心非球面輪廓量測，外周注膠輪廓也需量測。

三鷹光器量測儀器可完整量測出模仁輪廓，再依照需求分析幾何輪廓、粗糙度評價、非球面擬和。對開發者來說一次量測解析出3個重要關鍵數據，CP值超高。

上圖左：NH-3SP搭載SE迴轉台量測模仁。            上圖右：模仁整個斷面輪廓曲線。

上圖：擷取模仁中心區域非球面輪廓，帶入專用非球面分析軟體進行非球面擬合輪廓分析。

鏡片全周輪廓量測:

鏡片是由2片以上模仁輪廓組合射出的、模仁上下層定位基準面偏移就會影響射出鏡片光軸偏心，量測鏡片偏芯需用專用治具。另外一種方式為掃描鏡片全周輪廓，如下圖是2種不同類型光學鏡片全周輪廓。

上圖左：鏡片全周輪廓量測。   上圖右：鏡片偏芯量測。