Z tohoto důvodu Olympus vyvinul optické zařízení s názvem Lext - konfokální laserový rastrovací mikroskop, umožňující submikronové zobrazení povrchů materiálů a součástí s nestandardním rozlišením 0,12 ?m a se schopností přesného trojrozměrného měření.
Rozsah použitelného zvětšení nového konfokálního laserového rastrovacího mikroskopu Lext, který leží v intervalu od 120x do 14 400x, uspokojí požadavky nejen výzkumných pracovníků, kteří se při práci pohybují mezi hranicemi optických světelných mikroskopů a elektronických rastrovacích mikroskopů (SEM). Na rozdíl od SEM, popř. AFM (rastrovací mikroskopy na principu měření atomárních sil) se v přístroji Lext mohou vzorky umisťovat přímo na mikroskopický stolek, bez použití vakuové komory. Pozorování vzorku probíhá v reálném čase a rovněž není zapotřebí tzv. zvodivění povrchu součásti.
Mikroskop využívá laserový paprsek o vlnové délce 408 nm s optickými prvky uzpůsobenými pro činnost této vlnové délky tak, aby optimalizovala kvalitu zobrazení a omezila případné odchylky. Ovládací software poskytuje jednoduché, uživatelsky příjemné rozhraní a pokročilou analýzu obrazu. Velkou výhodou je možnost využít laserový paprsek společně s kontrastními mikroskopickými technikami,jako jsou světlé pole, temné pole, polarizované světlo a D. I. C. - interferenční kontrast, jak v režimu video - "živý" obraz -, tak i v režimu laserového konfokálního zobrazení. Tento nový konfokální laserový D. I. C. režim je zvláště užitečný pro zvýraznění jemných texturových změn v průběhu analýzy povrchů.
Lext zároveň jako první nabízí schopnost simultánního zobrazování vzorků ve třech rozměrech a ve skutečných barvách, tím, že v systémovém počítači kombinuje získané laserové 3D zobrazení s plnobarevným zobrazením ve světlém poli, což je užitečné při pozorování barevného vzorku, jako je např. vzorek CCD čipu.
Uvedená nová technologie se ideálně hodí pro výrobu komponentů s velmi malou tolerancí včetně MEMS (Micro Electro Mechanical System), automobilových součástek, keramiky, plastů a kovů. Pro účely zajištění jakosti nabízí analýzu drsnosti, měření výšky a objemovou analýzu. Schopnost systému Lext rovněž dobře poslouží při analýze poruch, kde lze snadno získat měření s vysokým rozlišením. Měření v režimu 2D je možné v rozsahu šířky od 1,5 mm do 1 ?m (1 zorné pole), což umožňuje geometrické analýzy součásti, tzn. měření vzdálenosti definovaných bodů, měření úhlů a průměrů. V 3D režimu se nabízí i měření výšky v rozsahu od 1 mm do 0,5 ?m. Díky tomu je možné prostorové měření povrchu plochy nebo objemu. Pokud je znám index lomu, je rovněž možné měření tloušťky transparentního povlaku. K dalším možnostem měření patří přesné určení drsnosti povrchu až do úrovně Rz 0,1 ?m, liniová i plošná analýza drsnosti. Vzhledem k použité technologii se samozřejmě jedná o nekontaktní a nedestruktivní pozorování.
Technologie Lext překračuje rámec konvenční mikroskopie a celý přístroj je vyvinut jako 3D metrologický nástroj. Tuhý stativ a speciální stolek minimalizuje přenos vibrací na řídicí jednotku a preparát. Malý diodový laser dodává systému přenosnost a nízké provozní náklady. Opakovatelnost měření je do 0,020 ?m (3 sigma) s opakovatelností osy Z do 0,052 ?m (3 sigma).
Běžné konfokální laserové rastrovací mikroskopy zpravidla získávají 3D zobrazení tak, že skládají mnohonásobná zobrazení ploch, získaná z rastrovacích komponentů jejich výšek, po pravidelných submikronových krocích. Lext naproti tomu používá inteligentní softwarovou funkci výpočtu ohnisek (CFO), která k vytvoření celé plochy vzorku vybírá pouze nejlepší ohniskové plochy. To nejen výpočetní operace velmi urychluje, ale rovněž zjišťuje nejlepší ohnisko pro každou jednotlivou vybranou plochu, což dává velmi kvalitní konečné zobrazení.
Tento nástroj nabízí nejen v metrologii nové možnosti kontroly materiálů a součástek s vysokou přesností měření v 3D, ale hodí se zejména pro nově vznikající aplikace v mikro- a nanotechnologickém odvětví.
Ing. Karel Jiřikovský