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三維形貌儀通過光學捕獲多個表面圖像，在XYZ軸上將圖像拼接在一起并量化數(shù)據(jù)以計算粗糙度、臺階高度、薄膜厚度、曲率、彎曲度和缺陷來表征三維表面形貌。使用傳統(tǒng)的二維光學顯微鏡，實現(xiàn)這些是不可能的。有多種不同類型的技術可用于創(chuàng)建表面的二維和三維圖像，產(chǎn)品使用它們進行組合來測量三維圖像表面。
目前，三維形貌儀適用于各種產(chǎn)品、部件和材料表面的平面度、粗糙度、波紋度、面形輪廓、表面缺陷、磨損情況、腐蝕情況、孔隙間隙、臺階高度、彎曲變形情況、加工情況等表面形貌特征進行測量和分析。多項式配置、數(shù)據(jù)配置、掃描、屏蔽和插值，交互縮放，X-Y和線段剖面，三維線路、混合和固定繪圖，用于階越高度測量的地區(qū)差異繪圖。
三維形貌儀的幾大校準方法：
1、三維形貌校準：
這一校準都和形貌測量的“高度”結(jié)果相關，所以稱為三維校準。主要包括對干涉物鏡參考面形貌誤差的標定；以及使用標準臺階塊對臺階高度測試精度校準。
2、二維光強校準：
這一校準和成像視場范圍內(nèi)的“光強”信號相關。設備有一些功能，可以增強用戶對樣品表面觀察效果。比如在某觀測模式下，可以自動去除視場中黑白條紋，更清楚地觀測表面紋理；真彩模式可以復現(xiàn)表面彩色信息。
由于以上功能相關標定都只涉及“光強”，不涉及到形貌高度，所以稱為二維光強校準。
3、橫向校準：
這一校準是為了標定在當前設置下，每個像素在橫向上代表的尺寸大小。
三維形貌儀很多測試結(jié)果和分析設置，如溝槽寬度，孔徑尺寸，坡度斜率，空間濾波，拼接測量，都基于或和橫向尺寸相關。對于這些結(jié)果和分析，橫向尺寸的標定是至關重要的。
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