Système de microscope SWIR modulaire série BSM Microscopie SWIR
Produits
Le système de microscope modulaire de la série BSM pour l'infrarouge à ondes courtes (SWIR) étend la microscopie classique du spectre visible 400–700 nm à 900–1700 nm. Il combine des optiques en verre compatibles aux normes, un éclairage Köhler à lumière réfléchie coaxiale, des caméras SWIR hautement sensibles et une plate-forme mécanique précise dans une solution compacte pour les tests non destructifs du silicium, des céramiques, des composites et d'autres matériaux. L'architecture modulaire permet d'adapter spécifiquement la lentille tubulaire, l'objectif, le capteur et la longueur d'onde d'éclairage aux tâches de test dans la production de semi-conducteurs, la science des matériaux et le contrôle qualité industriel.
Caractéristiques principales
- Infrarouge à ondes courtes (SWIR) de 900–1700 nm pour les tests de matériaux et de composants en dehors de la plage visible
- Compatible avec les optiques en verre standard et les plates-formes de microscope classiques
- Contrôle non destructif des matériaux à base de silicium pour détecter les défauts internes
- Quatre options de lentilles tubulaires : BSM-T100 VA, BSM-T180 VB, BSM-T090 VA (personnalisé) et BSM-T110 VA (personnalisé)
- Éclairage Köhler coaxial à lumière réfléchie avec sources lumineuses LED de 1550/1400/1300/1200 nm
- Connecteur de caméra à monture C pour une intégration flexible de la caméra SWIR
- Série d'objectifs M Plan Apo NIR de 5× à 50× HR
- Résolution optique jusqu'à 0.4 µm avec M Plan Apo NIR 50X HR
- Champ d'image jusqu'à 33 mm avec configuration de lentille tube 200 mm
- Caméras SWIR hautement sensibles avec TEC intégré pour une imagerie à faible bruit
- Plateforme de caméra USB3 avec jusqu'à 400 fps @ 640×512
- Fabrication CNC précise et conception mécanique à faibles vibrations
Configuration et paramètres du système
La série BSM associe optique SWIR, mécanique précise et intégration modulaire de caméra dans une plateforme flexible pour l'inspection des semi-conducteurs, l'analyse des matériaux et le contrôle qualité industriel.
Principe du système
La série BSM comble le fossé entre la microscopie visible classique et l'imagerie infrarouge spécialisée. Il tire parti du fait que les photons SWIR pénètrent dans le silicium et d’autres matériaux différemment de la lumière visible, rendant ainsi visibles les structures internes, les fissures, les erreurs de liaison et les inhomogénéités des matériaux.
Compatibilité optique
Les optiques en verre standard permettent l'intégration dans les configurations de microscopes classiques sans avoir à recourir à des optiques réfléchissantes MWIR ou LWIR coûteuses.
Pénétration du silicium
SWIR convient aux contrôles non destructifs des matériaux à base de silicium et permet de visualiser les défauts internes tels que les microfissures ou les erreurs de connexion.
Imagerie modulaire
L'éclairage, le système de lentilles tubulaires, la caméra et la mécanique sont modulaires et peuvent être adaptés à la résolution, à la distance de travail, à la taille du capteur et à l'automatisation.
Augmentation du contraste
SWIR révèle des fonctionnalités qui restent cachées dans la lumière visible, améliorant ainsi l'analyse des céramiques, des composites et des composants électroniques.
Contraste des matériaux amélioré
SWIR les longueurs d'onde révèlent des caractéristiques masquées dans l'imagerie en lumière visible, améliorant ainsi le contraste des céramiques, des composites, des structures semi-conductrices et d'autres cibles souterraines.
Configuration du système de lentille de tube
Ouverture numérique élevée pour une résolution maximale
Modèle : BSM-T100VA
Configuration d'objectif High NA infinity SWIR pour une large couverture de cercle d'image.
- Objectifs compatibles
- Prise en charge des objectifs de microscope à NA infini élevé SWIR
- Distance focale de la lentille de tube
- 100 mm
- Champ d'image
- 33 mm (avec lentille de tube de 200 mm de focale)
- Gamme spectrale
- 900-1700 nm
- Connexion caméra
- C
- Type d'éclairage
- Coaxial Kohler Lighting
- Source lumineuse
- 1550 / 1400 / 1300 / 1200 nm LED
Plateforme standard pour objectifs SWIR infini réguliers
Modèle : BSM-T180VB
Infinity SWIR configuration d'objectifs de microscope pour une inspection SWIR à usage général.
- Objectifs compatibles
- Prise en charge des objectifs de microscope infinis SWIR
- Distance focale de la lentille de tube
- 180 mm
- Champ d'image
- 24 mm (avec lentille de tube de 180 mm de focale)
- Gamme spectrale
- 900-1700 nm
- Connexion caméra
- C
- Type d'éclairage
- Coaxial Kohler Lighting
- Source lumineuse
- 1550 / 1400 / 1300 / 1200 nm LED
Solution spéciale compacte pour une ouverture numérique élevée
Modèle : BSM-T090VA (Customized)
Configuration d'objectif personnalisée à haute NA infini SWIR avec lentille tube 90 mm.
- Objectifs compatibles
- Prise en charge des objectifs de microscope à NA infini élevé SWIR
- Distance focale de la lentille de tube
- 90 mm
- Champ d'image
- 33 mm (avec lentille de tube de 200 mm de focale)
- Gamme spectrale
- 900-1700 nm
- Connexion caméra
- C
- Type d'éclairage
- Coaxial Kohler Lighting
- Source lumineuse
- 1550 / 1400 / 1300 / 1200 nm LED
Lentille tube personnalisée pour les configurations SWIR avancées
Modèle : BSM-T110VA (Customized)
Configuration d'objectif personnalisée à haute NA infini SWIR avec lentille tube 110 mm.
- Objectifs compatibles
- Prise en charge des objectifs de microscope à NA infini élevé SWIR
- Distance focale de la lentille de tube
- 110 mm
- Champ d'image
- 33 mm (avec lentille de tube de 200 mm de focale)
- Gamme spectrale
- 900-1700 nm
- Connexion caméra
- C
- Type d'éclairage
- Coaxial Kohler Lighting
- Source lumineuse
- 1550 / 1400 / 1300 / 1200 nm LED
Série d'objectifs M Plan Apo NIR
Série d'objectifs optimisés SWIR pour une imagerie haute résolution, de longues distances de travail et une analyse de matériaux reproductible dans la gamme 900–1700 nm.
| Modèle | Grossissement | Ouverture numérique (NA) | Distance de travail (WD) | Distance focale | Résolution | Profondeur de champ | Indice de champ (FN) | Poids |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M Plan Apo NIR 5X | 5X | 0.14 | 37.5 mm | 40 mm | 2.0 µm | 14 µm | 24 mm | 220 g |
| M Plan Apo NIR 10X | 10X | 0.26 | 30.5 mm | 20 mm | 1.1 µm | 4.1 µm | 24 mm | 250 g |
| M Plan Apo NIR 20X | 20X | 0.4 | 20 mm | 10 mm | 0.7 µm | 1.7 µm | 24 mm | 300 g |
| M Plan Apo NIR 50X | 50X | 0.42 | 17 mm | 4 mm | 0.7 µm | 1.6 µm | 24 mm | 315 g |
|
M Plan Apo NIR 50X HR High-resolution version |
50X | 0.65 | 10 mm | 4 mm | 0.4 µm | 0.7 µm | 24 mm | 450 g |
Options de la caméra SWIR
La série de caméras SWIR couvre différentes exigences de résolution et de fréquence d'images et offre une capture d'image stable et à faible bruit grâce au TEC intégré.
SWIR5000KMA
- Capteur
- 5.0 MP / IMX992 (M, GS)
- Taille du capteur
- 1/1.4" (8.94 x 7.09 mm)
- Taille de pixel
- 3.45 x 3.45 µm
- Sensibilité G / signal d'obscurité
-
Sensibilité G: 48.5 dB
Signal d'obscurité: 51.5 dB - Interface
- USB3
- Cadence d'images
-
Pleine résolution: 8 Bit: 61.9@2560 × 2048, 135.7@1280 × 1024
ROI: 12 Bit: 35.5@2560 × 2048, 135.7@1280 × 1024 - Moyennage
-
Pleine résolution: 1x1
ROI: 1x1 - Temps d'exposition
- 15 us ~ 60 s
- Refroidissement
- Intégré TEC
- Dimensions
- 80 mm
SWIR3000KMA
- Capteur
- 3.0 MP / IMX993 (M, GS)
- Taille du capteur
- 1/1.8" (7.07 x 5.3 mm)
- Taille de pixel
- 3.45 x 3.45 µm
- Sensibilité G / signal d'obscurité
-
Sensibilité G: 48.5 dB
Signal d'obscurité: 51.5 dB - Interface
- USB3
- Cadence d'images
-
Pleine résolution: 8 Bit: 93@2048 × 1536, 176@1024 × 768
ROI: 12 Bit: 57@2048 × 1536, 176@1024 × 768 - Moyennage
-
Pleine résolution: 1x1
ROI: 1x1 - Temps d'exposition
- 15 us ~ 60 s
- Refroidissement
- Intégré TEC
- Dimensions
- 80 mm
SWIR1300KMA
- Capteur
- 1.3 MP / IMX990 (M, GS)
- Taille du capteur
- 1/2" (6.40 x 5.12 mm)
- Taille de pixel
- 5 x 5 µm
- Sensibilité G / signal d'obscurité
-
Sensibilité G: 52.6 dB
Signal d'obscurité: 58.7 dB - Interface
- USB3
- Cadence d'images
-
Pleine résolution: 8 Bit: 200@1280 × 1024, 392@640 × 512
ROI: 12 Bit: 108@1280 × 1024, 209@640 × 512 - Moyennage
-
Pleine résolution: 1x1
ROI: 1x1 - Temps d'exposition
- 15 us ~ 60 s
- Refroidissement
- Intégré TEC
- Dimensions
- 80 mm
SWIR330KMA
- Capteur
- 0.33 MP / IMX991 (M, GS)
- Taille du capteur
- 1/4" (3.20 x 2.56 mm)
- Taille de pixel
- 5 x 5 µm
- Sensibilité G / signal d'obscurité
-
Sensibilité G: 52.6 dB
Signal d'obscurité: 58.7 dB - Interface
- USB3
- Cadence d'images
-
Pleine résolution: 8 Bit: 400@640 × 512, 753@320 × 256
ROI: 12 Bit: 212@640 × 512, 400@320 × 256 - Moyennage
-
Pleine résolution: 1x1
ROI: 1x1 - Temps d'exposition
- 15 us ~ 60 s
- Refroidissement
- Intégré TEC
- Dimensions
- 80 mm
Cas d'utilisation typiques
Applications professionnelles du système BSM dans la fabrication des semi-conducteurs, la science des matériaux et d'autres domaines.
Fabrication de semi-conducteurs et analyse des défaillances
L'imagerie SWIR prend en charge l'analyse non destructive des plaquettes, des puces et des assemblages électroniques. Les fissures internes, les erreurs de liaison et les structures de connexion dans les matériaux à base de silicium deviennent visibles sans détruire le composant.
Cas d'application
- Détectez les fissures cachées à l'intérieur des puces et des plaquettes à base de silicium
- Inspecter l'intégrité des interconnexions sous les surfaces en silicium
- Prise en charge de l'analyse des défaillances et du contrôle qualité des processus
- Activer l'imagerie souterraine non destructive pour les appareils emballés
Science des matériaux et analyse de la céramique
Pour les céramiques, composites et autres matériaux techniques, SWIR améliore la visibilité des structures et défauts cachés. Le système convient à l’examen des microfissures, des inhomogénéités et des interfaces internes.
Cas d'application
- Révéler les fissures cachées à l'intérieur des structures en céramique
- Améliorer la visibilité des caractéristiques internes des matériaux composites
- Prise en charge de l'intégrité structurelle et de l'analyse de la répartition des défauts
- Fournit un contraste SWIR pour la recherche et la validation des matériaux
Autres domaines d'application
Tests industriels et développement de procédés
Le système modulaire BSM prend en charge l'analyse des structures cachées dans les assemblages et les matériaux sans avoir à les démonter. Cela le rend adapté aux stations de test d’assurance qualité ainsi qu’aux environnements de développement spécifiques aux applications.
- Analyser les structures souterraines dans les composants assemblés
- Inspecter les vices cachés sans démontage destructeur
- Prise en charge de l'assurance qualité industrielle et de l'optimisation des processus
Avantages technologiques en comparaison
| Technologie comparée | Avantages du système BSM |
|---|---|
| Microscopes optiques conventionnels | Les systèmes BSM pénètrent dans le silicium et d'autres matériaux opaques pour révéler les structures internes, alors que les microscopes conventionnels se limitent à l'observation de surfaces. |
| Inspection aux rayons X | BSM offre une résolution plus élevée, aucun risque de rayonnement, une imagerie en temps réel et des coûts d'équipement et de maintenance réduits |
| Inspection par ultrasons | BSM offre une résolution spatiale et une clarté d'image plus élevées, identifiant les défauts à l'échelle micrométrique |
| Systèmes infrarouges ondes moyennes/ondes longues | BSM utilise des optiques en verre standard pour un coût inférieur et une meilleure compatibilité avec les plates-formes de microscope existantes |
Configuration du système et accessoires
Configuration standard
- Système principal BSM (choix de T100 VA / T180 VB / T090 VA / T110 VA)
- Module d'éclairage LED multi-longueurs d'onde
- Système d'éclairage coaxial Kohler
- Adaptateur de caméra à monture C
- Mécanisme de mise au point de précision
Accessoires optionnels
- Variantes de lentilles tubulaires BSM-T100 VA, BSM-T180 VB, BSM-T090 VA (personnalisées) et BSM-T110 VA (personnalisées)
- Objectifs M Plan Apo NIR de 5× à 50× HR
- Caméras SWIR de SWIR5000KMA à SWIR330KMA
- Modules de positionnement automatisés ou personnalisés
- Ajustements de longueur d'onde et de capteur spécifiques à l'application
- Sources lumineuses LED à longueur d'onde personnalisée
La série BSM adopte une architecture modulaire et peut être adaptée aux longueurs d'onde, capteurs, lentilles de tube et concepts d'automatisation propres à chaque application.
Plans dimensionnels
Les paramètres techniques ont été mis à jour. Les nouveaux plans dimensionnels seront ajoutés séparément.
Avantages du système BSM
La série BSM associe imagerie SWIR, optique modulaire et mécanique précise dans une plateforme flexible pour les tâches d'inspection exigeantes.
Contraste des matériaux amélioré
SWIR les longueurs d'onde améliorent la visibilité des structures difficiles, voire impossibles à distinguer en microscopie à lumière visible, notamment pour le silicium, les céramiques et les matériaux composites.
Rentabilité
La plate-forme BSM utilise des optiques de microscope standard et des options d'éclairage LED pratiques, réduisant ainsi la barrière des coûts par rapport aux systèmes d'imagerie infrarouge plus spécialisés.
Évolutivité
Sa conception modulaire prend en charge les changements de configuration pour les longueurs d'onde, les capteurs, l'optique et les exigences d'automatisation, rendant le système adaptable aux besoins évolutifs des laboratoires et de l'industrie.