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Smartproof 5 共聚焦顯微鏡

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Smartproof 5 快速轉盤共聚焦顯微鏡

 

 

ZEISS蔡司的多功能 Smartproof 5 快速轉盤共聚焦顯微鏡是用于表面分析的集成系統:快速,準確,可重復。可用于各種工業應用質量保證和質量控制部門,生產部門及 R&D 實驗室日常分析中需要解決的問題。

這套高質量的共聚焦系統使用蔡司 ZEN 圖像分析軟件,為您帶來更大的用戶舒適度和提高生產力的附加利益。

 

應用領域

 

汽車與航空航天:軸承、密封件、活塞、氣缸、噴油嘴、注塑或增材制造部件的粗糙度測量

材料研究/工程 材料(例如纖維、石頭、光子結構):表面特性檢測、電化學蝕刻后的深度測量、耐腐蝕研究、注塑工藝特性檢測

金屬與鋼材:拋光和機械加工金屬表面、刀具的粗糙度測量和耐腐蝕研究

電子器件:印刷電路板、集成電路封裝、冷凝器、太陽能電池板、LED、顯示器、玻璃上的

3D 表面形貌或粗糙度測量:醫療行業 和功能性表面的非接觸面粗糙度特性檢測

 

產品特點:

 

可信的數據輸出

1) 由于寬場相關孔徑共聚焦技術,Smartproof 5能夠有效地減少獲取分析結果的時間,從而能夠保證高分辨率的同時也能夠實現快速成像。

2) 蔡司優異的光學系統和可靠部件讓用戶有效率地進行各種應用。

3) 搭配ConfoMap軟件——蔡司版本的Mountains-Map——測量軟件中的黃金標準。

4) 您可以根據國際標準來分析您的數據并獲取相關分析報告。

 

引導式工作流程

1) 由于其簡易的操作系統和工作流程,Smartproof 5尤其適合研究生產和過程控制。

2) 易學的檢查流程和面向工作流程的圖像用戶界面(GUI)指導用戶進行重復性任務。

3) 在結果準確、可追溯的基礎下,確保用戶能夠獨立完成數據獲取。

高集成度和穩固設計

1) 得益于高度集成系統:光學元件,電子部件以及照相機都封裝在顯微鏡中。

2) Smartproof 5 的實用穩固結構讓其有效地防止振動。

 

優異的蔡司光學

1) 新的蔡司物鏡系列 C Epiplan-Apochromat 是專門為了快速轉盤共聚焦系統特別設計的。這些高數值孔徑物鏡不但能在可見光范圍下擁有更好的性能,在405納米(獲取共聚焦圖像所使用的波長)下也同樣如此。

2) 相比傳統的點掃描共聚焦顯微鏡,使用快速轉盤共聚焦技術的 Smartproof 5 擁有更加優異的性能。通過集成在 Smartproof 5 探測器模塊里面的相關聯的光闌轉盤技術來實現的 Smartproof 5 優異的性能,同時還保持了共聚焦顯微鏡表面表征的典型特點。您能夠得益于它杰出的高度解析能力和超高的橫向分辨率。

 

用于準確導航的引導式工作流程

由于其集成的ZEN圖形用戶界面支持從宏觀到微觀分析的無縫切換工作流程,Smartproof 5 的定位簡單而準確。通過概覽圖像就能夠容易地定義要測量的位置。獲取的數據會被自動傳輸到 Confomap 軟件,讓您對樣品的三維屬性進行處理和分析。工作流程能夠保存以便再次執行同樣的微觀三維分析。

 

值得信賴的數據輸出

自動化的 Smartproof 5 部件讓軟件能夠監控每個部件的狀態。因此用于重復性分析的工作流程很容易創建。通過功能強大的 ConfoMap 軟件,您可以分析樣品的幾何參數,或依據 ISO 標準執行 2D (輪廓)和 3D (面積)粗糙度分析。

 

 

系統概覽及靈活多樣的組件選擇

 

顯微鏡主體:

1) 掃描頭,包括 Z 軸精細調焦驅動以及 4 百萬像素相機

2) 主機架,包括 Z 軸粗調焦驅動

3) 6 位物鏡轉盤

 

物鏡:

1) EC Epiplan-Neofluar 2.5×/0.06(標配)

2) C Epiplan-Apochromat 5×/0.2

3) C Epiplan-Apochromat 10×/0.4

4) C Epiplan-Apochromat 20×/0.7

5) C Epiplan-Apochromat 50×/0.95 靈活多樣的組件選擇

6) LD C Epiplan-Apochromat 50×/0.6 (長工作距離)

7) LD C Epiplan-Neofluar 100×/0.75 (長工作距離)

 

計算機系統

1) 電腦系統自帶 Smartproof ZEN 軟件

2) 顯示器

3) 可控制 XYZ 軸的 3D 鼠標

 

軟件

1) ZEN core,用于數據采集和成像

2) ConfoMap,用于數據分析

3) ZEN Shuttle & Find,用于關聯顯微鏡

4) ZEN Data Storage,用于集中式數據 管理

5) ZEN Intellesis,用于高級圖像分割

6) ZEN Connect,用于不同成像方式的 數據可視化和分析

7) NEO pixel,用于 2D 自動化測量

 

 

 

技術參數

 

不同物鏡放大倍率下的圖像視場 物鏡放大倍率和數值孔徑 視場大小(µm × µm) 工作距離 (mm)
5×/0.2 2250 × 2250 21.0
10×/0.4 1125 × 1125 5.4
20×/0.7 562 × 562 1.3
50×/0.95 225 × 225 0.22
50×/0.6 225 × 225 7.6
100×/0.75 112 × 112 4.0
圖片像素分辨率 水平分辨率(線對),使用 50×/0.95
2048 × 2048 像素 物鏡 0.13 µm
水平測量不確定性 ±(0.1 µm + 0.008 × L)(或更佳)
垂直測量不確定性 ±(0.1 µm + 0.012 × L)(或更佳)
Z 軸最小步進精度 1 nm
光源 405 nm LED 光用于共聚焦成像模式,RGB LED 光用于真彩成像模式
相機幀速率 50 fps(使用 USB 3.0 且在 2048 × 2048 像素成像時)
顏色位數 10 bit
高度掃描范圍 高達 5 mm
允許測量工件高度 100 mm
允許測量工件重量 5 kg
掃描臺尺寸 300 mm × 240 mm
XY 方向的行程 150 mm × 150 mm
圖像數據處理和測量 2D:距離、高度、角度、構造元素和基于 ISO 4287 標準的輪廓粗糙度
3D:水平距離、3D 距離、高度、角度、構造點、面積、體積和基于 ISO 25178 標準的面粗糙度
其它:水平調整、形狀去除、濾波、去噪及報告

 

 

應用案例

機械加工金屬表面:(左圖)由 20x/0.7 物鏡拍攝的四張真彩表面紋理疊加 3D 彩色編碼高度圖的拼接圖片;(右圖)以垂直于機械加工方向獲取的粗糙度剖面圖,顯示了表面輪廓。

 

花齒螺釘:(左圖)3D 彩色編碼高度圖;(右圖)沿左圖所示方向獲取的剖面圖,用等高線測量角度和高度差。

 

電子設備:(左圖)疊加真彩紋理的三維視圖;(中圖)用 10×/0.4 物鏡創建的高度圖;(右圖)用于測量區域粗糙度或紋理的二維高度圖,例如用于質量控制或確定電子設備。

 

左圖:激光刻蝕表面,帶表面紋理圖層的 3D 彩色編碼高度圖, C Epiplan-Apochromat 50×/0.95 物鏡
中圖:太陽能電池表面的銀手指,帶表面紋理圖層的彩色編碼高度 3D 顯示圖,C Epiplan-Apochromat 50×/0.95 物鏡
右圖:8 nm 臺階高度標樣、高度圖,C Epiplan-Apochromat 50×/0.95 物鏡

 

 

 

 

 


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