光学计量

光学计量指的是一组表征技术，这些技术涉及光的检测和测量：

a）光源发射的光，或b）被检查元件反射或透射的光。

它们可以从一个或多个角度进行，具体取决于被分析对象的要求。

白光干涉测量法、光学显微镜、共聚焦显微镜、光谱学、椭圆偏振测量法或反射计是一些最常用的技术。

与其他传统测量方法相比，它们是非接触的、无损的、准确的、快速的和可靠的。

这些特性使它们成为检验、质量控制和过程控制目的的不同应用中的一个很好的解决方案。

微光学和光学元件、医疗设备和产品、电子显示器或汽车零部件的新发展推动了对更精确制造工艺的需求，从而推动了计量工具的发展。

除了通常对越来越高的分辨率和精度的要求外，如今测量更复杂的结构和更大尺寸或更宽角度的特征是至关重要的。

光学计量和工业数字化

最近的发展使智能多传感器系统或虚拟计量等创新成为可能，将计量的作用从仅仅的后期生产活动转变为实时检查和分析过程。

通过工业4.0相关技术实现工厂数字化的增加，导致了不同生产设备、机器或流程的数据收集和使用。

光学计量技术成为快速控制和验证解决方案，通常与自动定位系统或工业机器人相结合。

这些测量设备可以在装配和生产单元附近工作，在工艺之前、期间和之后进行检查，并存储与每个产品相关的数据。

通过这种方式，可以在制造过程中获得关于工件特性的所有相关信息，然后为了质量控制的目的进行分类等操作。

光学元件制造

光学元件的制造不仅需要精确地制造和抛光，还需要精确地测量。

该行业已经建立了多种计量技术，用于测量不同的关键参数（曲率半径、平面度、粗糙度、薄膜厚度、透射率…），包括共焦显微镜、椭圆测量术或干涉测量术等等。

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半导体和消费电子

半导体行业的生产要求非常高。

首先，由于目标是每小时制造尽可能多的晶圆，因此存在很大的时间压力，并且所涉及的所有过程必须非常快和/或提供非常及时的故障检测和控制回路。

其次，所用材料的高成本意味着不生产坏零件至关重要。

光学计量解决方案是高速测量和缺陷检测的完美选择，近年来已经对几种技术进行了调整，以满足该行业的特殊要求。

它们现在已经成为半导体生产中的重要工具，以检查日益复杂和小型的3D结构，以及所生产的厚度要求低至纳米的薄层。

结论

光学测量技术正越来越多地应用于各种不同的行业，在一些应用中，它们已被证明是执行质量和过程控制的最有效和最通用的工具。

最近的发展重点是解决以前系统的一些局限性，并以更高的精度测量半导体、消费电子、汽车、光学元件和医疗行业的新的、要求更高的产品和功能。

市场上有一个明显的趋势，即将这些解决方案集成到机械臂和其他定位系统中，以执行现场测量并在制造过程中实时提供有价值的信息。