一、ZYGO共聚焦干涉儀技術突破：從實驗室精度到工業環境適應性
抗振與動態測量能力
傳統干涉儀對環境振動極為敏感，需在恒溫、隔振實驗室中運行。ZYGO通過QPSI™(快速相位偏移干涉)技術，結合波長調制采樣方式，使共聚焦干涉儀在振動環境下仍能保持高精度測量。例如，其300mm立式球面干涉儀(VWS)在生產環境中實現RMS波前重復性優于1納米，曲率半徑測試不確定度達百納米級，突破了實驗室級儀器對環境的嚴苛依賴。
大口徑與復雜曲面測量
針對工業大尺寸元件(如光刻物鏡透鏡)，ZYGO開發了12英寸(300mm)立式球面干涉儀，整合氣浮減振裝置與溫控系統，確保測試穩定性。同時，基于拼接技術與標準球面鏡，其Verifire Asphere+(VFA+)可非接觸測量軸向對稱非球面，單次檢測覆蓋百萬像素級3D形貌，滿足自由曲面、圓柱及離軸圓錐曲面等復雜幾何形狀的批量檢測需求。
絕對標定技術提升精度
ZYGO的平面及球面絕對標定技術通過減除標準鏡的系統誤差，使面形測試精度突破參考鏡限制。例如，1/20λ精度的鏡頭經標定后可達1/50λ甚至1/100λ，顯著提升工業計量基準的可靠性。
二、應用拓展：從科研到全產業鏈覆蓋
光學制造：從元件到系統的全流程控制
表面形貌檢測：ZYGO干涉儀可測量光學元件的粗糙度、平面度、平行度及臺階高度等參數，支持窗口、反射鏡、透鏡等元件的波前分析。
曲率半徑測量：通過線性導軌與位移傳感器，結合編碼器或測距干涉儀(DMI)，實現球面曲率半徑的高精度測量，兼容短半徑與長半徑表面。
系統級裝配驗證：在光學系統組裝階段，干涉儀可檢測組件間的波前匹配性，確保系統性能符合設計指標。
半導體與精密加工：亞納米級質量控制
在半導體制造中，ZYGO干涉儀用于檢測晶圓表面形貌及光刻物鏡的透鏡曲率半徑，其6萬小時壽命的HeNe激光源與0.0001nm波長穩定性，滿足微光應用與長期運行需求。此外，儀器可量化金屬和陶瓷表面的中高頻特征，支持精密加工件的表面質量評估。
自動化與批量檢測：提升生產效率
全自動樣品臺：VFA+配備六維度(X/Y平移、傾斜、俯仰、高低、旋轉)調整樣品臺，支持自動化測試腳本程序，減少人工干預。
高速批量檢測：結合CGH(全息板)技術，VFA+可在十幾秒內完成非球面3D形貌測量，適用于大規模柔性光學制造。
智能附件系統：Qualifire系列通過智能球面參考鏡(TS)自動設置曲率半徑，并加載出廠校準的系統誤差圖，實現“即插即用”的高效計量。
三、行業標準重塑：從性能指標到方法論革新
推動ISO/ASME標準更新
ZYGO干涉儀的抗振性能、動態測量范圍及絕對標定精度，在光學計量領域表現突出。例如，其QPSI技術被納入ISO 10110-8標準，作為振動環境下表面形貌檢測的推薦方法。
定義“工業級納米精度”
傳統實驗室儀器以“靜態、恒溫、隔振”為前提，而ZYGO通過環境適應性設計(如VWS的溫控框架、Qualifire的穩定變焦)，重新定義了工業環境中的納米級計量標準，使生產線上的精度指標與實驗室對齊。
開放計量生態：從設備到解決方案
ZYGO提供一站式計量工作站，集成干涉儀、參考附件、光機械子系統及Mx™計量軟件，覆蓋從手動到自動的全配置需求。例如，Verifire VTS工作站以垂直方向測量曲率半徑，占地面積小且集成被動隔振功能，成為生產環境的理想選擇。
四、未來展望：智能計量與柔性制造的融合
隨著人工智能與機器學習在計量領域的應用，ZYGO正探索通過深度學習優化干涉條紋分析，進一步提升測量速度與缺陷識別能力。同時，其模塊化設計(如Qualifire的飛點模塊、CGH平臺)為未來兼容更多工業場景(如AR/VR光學元件、量子通信器件)奠定基礎。
結論：ZYGO共聚焦干涉儀通過技術創新(抗振、動態測量、絕對標定)與應用拓展(光學制造、半導體、精密加工)，將實驗室級精度轉化為工業環境中的可復現標準，重塑了從元件檢測到系統裝配的全產業鏈計量范式。其“設備+解決方案+標準”的生態布局，正推動工業計量向智能化、柔性化方向演進。
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更新時間：2025-08-13
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