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德国gbs光学轮廓仪产品特点与用途
点击次数：62 更新时间：2025-08-07
 

德国GBS光学轮廓仪技术解析

 

一、品牌与产品概述

德国GBS metrology GmbH（GBS计量有限公司）是一家专注于光学测量技术的企业，总部位于德国伊尔梅瑙（Ilmenau）。该公司主要研发和生产基于白光干涉（WLI）技术的表面形貌测量设备，广泛应用于工业检测、科研及质量控制领域。GBS的光学轮廓仪以高分辨率、快速测量和良好的适应性为主要特点，适用于多种材料表面的微观形貌分析。

 

二、产品类型

GBS的光学测量产品线涵盖多种类型，主要包括：

Ø smartWLI GBScope–基础型光学轮廓仪，适用于实验室和工业检测

Ø smartWLI GBScanner–高速扫描型光学轮廓仪，支持大范围拼接测量

Ø smartWLI InLineSensor–集成式干涉传感器，适用于自动化在线检测

Ø smartWLI LabSystem–实验室专用高精度测量系统

Ø smartWLI Pro–高性能光学轮廓仪，适用于复杂表面测量

Ø smartWLI Compact–紧凑型光学轮廓仪，适合空间受限环境

Ø smartWLI MultiSensor–传感器集成系统，支持多种测量模式

Ø smartWLI HighSpeed–高速测量系统，适用于动态检测需求

Ø smartWLI LargeArea–大视场测量系统，支持超大面积扫描

Ø smartWLI Custom–定制化光学轮廓仪，满足特殊应用需求

 

三、主要型号与技术参数

GBS的光学轮廓仪型号丰富，不同型号适用于不同测量需求，以下是部分代表性型号及其技术参数：

型号

测量范围 (XYZ)

垂直分辨率

横向分辨率

物镜倍率

测量速度

GBScope 100

100×100×50 mm³

<1 nm

~0.3 µm

2.5×–115×

1–3 s/scan

GBScanner 300

300×300×100 mm³

<1 nm

~0.5 µm

2.5×–50×

2–5 s/scan

InLineSensor 50

50×50×20 mm³

<1 nm

~0.4 µm

5×–50×

<1 s/scan

LabSystem 200

200×200×80 mm³

<0.5 nm

~0.3 µm

2.5×–115×

1–4 s/scan

Pro 150

150×150×60 mm³

<0.5 nm

~0.3 µm

×–100×

1–3 s/scan

PCompact 80

80×80×30 mm³

<1 nm

~0.5 µm

5×–50×

1–2 s/scan

 

工作原理：GBS光学轮廓仪采用白光干涉（WLI）技术，利用宽光谱光源的短相干特性，通过干涉条纹对比度分析样品表面高度信息。测量时，参考镜沿Z轴移动，相机记录干涉信号，计算每个像素点的最佳干涉位置，最终重建三维形貌。

 

四、产品特点

1、高分辨率测量：垂直分辨率可达亚纳米级，横向分辨率达微米级，适合微观形貌分析。

2、快速扫描与拼接：高速相机结合并行计算，单次扫描仅需1–3秒，支持大面积自动拼接。

3、适应不同表面：可测量镜面、漫反射面及高斜率表面，通过算法优化提升信号捕捉能力。

4、模块化设计：物镜转塔、自动化选项等可灵活配置，适应不同应用需求。

5、抗振动优化：优化的扫描算法降低环境振动影响，提高测量稳定性。

 

五、应用领域

1、精密制造 ：测量机械零件、刀具、模具的表面粗糙度、磨损及加工纹理。

2、半导体与MEMS：检测晶圆、微机电系统的台阶高度、薄膜厚度及结构形貌。

3、光学元件：分析非球面、自由曲面及衍射光学元件的面形误差（非超光滑表面）。

4、材料研究 ：研究涂层、复合材料、生物材料的表面特性及摩擦磨损行为。

5、质量控制：检测产品表面缺陷、划痕、颗粒污染及几何尺寸偏差。

 

六、总结

GBS光学轮廓仪凭借白光干涉技术的高分辨率和快速测量能力，在工业检测、科研及质量控制领域具有广泛应用。不同型号可满足从实验室研究到自动化产线检测的多样化需求。
 

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