BSM系列短波红外模块化显微系统
产品介绍
BSM系列短波红外模块化显微系统是新一代SWIR显微成像技术平台,将成像范围从传统可见光谱(400-700nm)扩展至900-1700nm波段。系统采用高灵敏度InGaAs传感器技术,配合专业M Plan Apo NIR物镜系列,突破了硅基材料的光学屏障,实现穿透式无损检测。通过模块化架构设计,集成了先进的照明模块、成像模块和精密机械模块,为半导体制造、材料科学和工业检测领域提供微米级分辨率的亚表面缺陷检测能力。系统利用标准玻璃透镜,避免了昂贵的反射光学元件,显著降低了SWIR成像的技术门槛和应用成本。
产品特点
- 900-1700nm短波红外成像波段全覆盖
- 硅基材料穿透成像技术,实现无损内部检测
- 三款管镜系统可选(BSM-T180VA/T090VA/T100VA)
- 最大33mm像面尺寸设计,兼容大靶面传感器
- M Plan Apo NIR专业物镜系列(5X-50X HR)
- 0.4μm超高光学分辨率(50X HR物镜)
- 同轴落射式科勒照明系统
- 1200/1300/1400/1550nm多波长LED光源集成
- 兼容高性能InGaAs传感器相机(0.33M-5.0M)
- 实时成像能力,帧率高达400fps@640×512
- TEC制冷技术,确保低噪声高信噪比成像
- 标准C接口设计,兼容多种相机系统
- 模块化架构,支持灵活定制和升级
- 精密CNC加工与防振设计
- 标准玻璃光学系统,成本效益优化
系统配置与参数
突破传统光学限制的SWIR显微成像技术,为半导体和材料检测提供革新性解决方案
系统技术原理
BSM系列利用短波红外光的独特物理特性,实现对硅基材料和其他半导体材料的穿透成像。系统通过精密的光学设计和高灵敏度传感器,将传统显微镜无法观察的内部结构可视化。
硅穿透成像技术
SWIR光子能量低于硅带隙(1.1eV),可穿透硅基材料实现内部缺陷无损检测,包括微裂纹、焊接故障等亚表面缺陷
光学系统兼容性
采用标准玻璃透镜系统,避免中波和长波红外成像所需的昂贵反射光学元件,降低制造成本并简化系统集成
模块化架构设计
照明模块、成像模块和机械模块独立设计,支持根据特定波长、传感器或自动化需求进行定制升级
增强材料对比度
SWIR波长提高了在可见光中被遮挡特征的可见性,实现对复合材料内部结构的清晰成像
管镜系统配置
标准配置 - 通用检测平台
型号:BSM-T180VA / BSM-T090VA
- 管镜焦距
- 180mm / 90mm
- 像面尺寸
- 24mm (180mm管镜)
- 光谱范围
- 900-1700nm
- 照明方式
- 同轴落射科勒照明
- LED光源
- 1200/1300/1400/1550nm
高端配置 - 极限性能平台
型号:BSM-T100VA
- 管镜焦距
- 100mm
- 像面尺寸
- 33mm (200mm管镜)
- 光谱范围
- 900-1700nm
- 照明方式
- 同轴落射科勒照明
- LED光源
- 1200/1300/1400/1550nm
M Plan Apo NIR物镜系列
专为SWIR波段优化设计的高性能显微物镜,提供卓越的成像质量和穿透能力
型号 | 放大倍率 | 数值孔径(NA) | 工作距离(WD) | 焦距 | 分辨率 | 景深 | 视场数(FN) | 重量 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
M Plan Apo NIR 5X | 5X | 0.14 | 37.5mm | 40mm | 2.0μm | 14μm | 24mm | 220g |
M Plan Apo NIR 10X | 10X | 0.26 | 30.5mm | 20mm | 1.1μm | 4.1μm | 24mm | 250g |
M Plan Apo NIR 20X | 20X | 0.4 | 20mm | 10mm | 0.7μm | 1.7μm | 24mm | 300g |
M Plan Apo NIR 50X | 50X | 0.42 | 17mm | 4mm | 0.7μm | 1.6μm | 24mm | 315g |
M Plan Apo NIR 50X HR 高分辨率版本 |
50X | 0.65 | 10mm | 4mm | 0.4μm | 0.7μm | 24mm | 450g |
SWIR系列相机配置
配备TEC制冷的高性能InGaAs传感器相机,提供卓越的信噪比和成像质量
SWIR5000KMA
- 传感器
- 5.0M IMX992 (M,GS)
- 传感器尺寸
- 1/1.4'' (8.94x7.09mm)
- 像素尺寸
- 3.45x3.45μm
- 信噪比
-
高增益: 51.5dB
低增益: 48.5dB - 帧率
-
61.9@2560x2048
135.7@1280x1024 - 曝光时间
- 15μs~60s
- 制冷
- Built-in TEC
SWIR3000KMA
- 传感器
- 3.0M IMX993 (M,GS)
- 传感器尺寸
- 1/1.8'' (7.07x5.3mm)
- 像素尺寸
- 3.45x3.45μm
- 信噪比
-
高增益: 51.5dB
低增益: 48.5dB - 帧率
-
93@2048x1536
176@1024x768 - 曝光时间
- 15μs~60s
- 制冷
- Built-in TEC
SWIR1300KMA
- 传感器
- 1.3M IMX990 (M,GS)
- 传感器尺寸
- 1/2'' (6.40x5.12mm)
- 像素尺寸
- 5x5μm
- 信噪比
-
高增益: 58.7dB
低增益: 52.6dB - 帧率
-
200@1280x1024
392@640x512 - 曝光时间
- 15μs~60s
- 制冷
- Built-in TEC
SWIR330KMA
- 传感器
- 0.33M IMX991 (M,GS)
- 传感器尺寸
- 1/4'' (3.20x2.56mm)
- 像素尺寸
- 5x5μm
- 信噪比
-
高增益: 58.7dB
低增益: 52.6dB - 帧率
-
400@640x512
753@320x256 - 曝光时间
- 15μs~60s
- 制冷
- Built-in TEC
典型应用案例
BSM系统在半导体制造、材料科学等领域的专业应用
半导体制造与检测
BSM系列在半导体制造过程中实现对硅晶片和芯片内部缺陷的无损检测。系统能够穿透硅基材料,清晰显示亚表面缺陷、微裂纹和互连结构,为芯片质量控制和失效分析提供关键技术支持。
应用案例
- 硅晶片内部缺陷无损检测
- 芯片互连结构完整性评估
- 亚表面微裂纹精确定位
- 焊接质量实时监控
- 封装完整性验证
更多应用领域
工业无损检测
BSM系列为工业部件提供高精度无损检测能力。系统能够分析组件内部结构,检测装配缺陷,评估材料均匀性,无需破坏性拆解即可完成全面质量评估。
- 组件内部结构分析
- 装配质量验证
- 材料均匀性评估
材料科学研究
系统在材料科学研究中用于分析新材料的微观结构、相分布和缺陷特征。SWIR成像提供了独特的材料对比度,有助于理解材料性能与微观结构的关系。
- 新材料结构表征
- 相分布可视化
- 晶界观察分析
技术优势对比
对比技术 | BSM系统优势 |
---|---|
传统光学显微镜 | BSM系统可穿透硅基和其他不透明材料,观察内部结构,而传统显微镜仅能观察表面 |
X射线检测 | BSM系统无辐射危害,分辨率更高,可实现实时成像,设备成本和维护费用更低 |
超声检测 | BSM系统提供更高的空间分辨率和图像清晰度,可识别微米级缺陷 |
中波/长波红外系统 | BSM系统使用标准玻璃光学元件,成本更低,与现有显微镜平台兼容性更好 |
系统配置与配件
标准配置
- BSM主机系统(T180VA/T090VA/T100VA可选)
- 多波长LED光源模块
- 同轴落射照明系统
- C接口相机适配器
- 精密调焦机构
可选配件
- M Plan Apo NIR物镜系列(5X-50X HR)
- SWIR相机系列(330K-5000K分辨率)
- 自动化样品台
- 图像采集分析软件
- 防振平台
- 定制波长LED光源
BSM系列采用模块化架构设计,可根据特定波长、传感器或自动化需求进行定制升级
BSM系统优势
革新性的SWIR显微成像技术,开启材料内部检测新纪元
硅穿透成像能力
SWIR光子能量低于硅带隙,可穿透硅基材料实现内部缺陷无损检测,包括微裂纹、焊接故障等亚表面缺陷。
宽波段成像覆盖
900-1700nm宽波段成像能力,配备多波长LED光源,满足不同材料和应用的成像需求。
模块化架构设计
照明、成像和机械模块独立设计,支持根据特定需求进行定制升级,确保系统的灵活性和可扩展性。
高性价比方案
使用标准玻璃光学元件,避免昂贵的反射光学系统,降低设备成本和维护费用。
实时成像能力
高速InGaAs传感器支持实时成像,帧率高达400fps,满足在线检测和动态观察需求。
微米级分辨率
专业M Plan Apo NIR物镜系列,分辨率可达0.4μm,精确识别微小缺陷和结构细节。