Хотя гранитная платформа может показаться простой каменной плитой, критерии выбора радикально меняются при переходе от обычных промышленных применений к высокоточным оптическим системам контроля и метрологии. Для ZHHIMG® поставка прецизионных компонентов мировым лидерам в области полупроводниковых и лазерных технологий означает понимание того, что платформа для оптических измерений — это не просто база, а неотъемлемая, неотъемлемая часть самой оптической системы.
Требования к оптическому контролю, включающему в себя получение изображений с высоким увеличением, лазерное сканирование и интерферометрию, определяются необходимостью устранения всех источников шума при измерениях. Это приводит к акценту на трёх особых свойствах, которые отличают настоящую оптическую платформу от стандартной промышленной.
1. Превосходная плотность для непревзойденного гашения вибраций
Для стандартных промышленных станков с ЧПУ чугун или обычный гранит могут обеспечить достаточную жёсткость. Однако оптические системы чрезвычайно чувствительны к незначительным смещениям, вызванным внешними вибрациями от заводского оборудования, систем кондиционирования воздуха или даже от удалённого транспорта.
Именно здесь материаловедение приобретает первостепенное значение. Для оптической платформы необходим гранит с исключительными собственными демпфирующими свойствами. ZHHIMG® использует свой фирменный чёрный гранит ZHHIMG® (≈ 3100 кг/м³). Этот материал сверхвысокой плотности, в отличие от низкосортных аналогов – гранита или мрамора, – обладает кристаллической структурой, высокоэффективно рассеивающей механическую энергию. Цель заключается не только в снижении вибрации, но и в обеспечении абсолютной бесшумности основания, сводя к минимуму относительное движение объектива и исследуемого образца на субмикронном уровне.
2. Экстремальная термическая стабильность для борьбы с дрейфом
Стандартные промышленные платформы допускают незначительные изменения размеров; десятая доля градуса Цельсия может не иметь значения для бурения. Но в оптических системах, выполняющих точные измерения в течение длительного времени, любой температурный дрейф в геометрии основания приводит к систематической погрешности.
Для оптического контроля платформа должна служить теплоотводом с исключительно низким коэффициентом теплового расширения (КТР). Высокая масса и плотность гранита ZHHIMG® Black Granite обеспечивают необходимую тепловую инерцию, препятствующую незначительным расширениям и сжатиям, которые могут возникнуть в помещении с контролируемым климатом. Эта стабильность гарантирует неизменность калиброванного фокусного расстояния и выравнивания оптических компонентов в плоскости, гарантируя точность измерений в течение нескольких часов — неоспоримый фактор для инспекции пластин высокого разрешения или метрологии плоских дисплеев.
3. Достижение наноплоскостности и геометрической точности
Наиболее заметное отличие — это требование к плоскостности. В то время как обычное промышленное основание может соответствовать классу плоскостности 1 или 0 (измеряемому в пределах нескольких микрометров), оптические системы требуют точности в нанометровом диапазоне. Такой уровень геометрического совершенства необходим для обеспечения надёжной опорной плоскости для линейных координатных столиков и систем автофокусировки, работающих на принципе интерференции света.
Достижение и сертификация плоскостности нанометрового уровня требует совершенно иного производственного подхода. Это требует применения высокоспециализированных технологий с использованием передового оборудования, такого как шлифовальные станки Taiwan Nanter, и подтверждается сложным метрологическим оборудованием, таким как лазерные интерферометры Renishaw. Этот процесс должен осуществляться в сверхстабильной среде, например, в виброгасящих цехах ZHHIMG® с контролируемым климатом, где даже незначительные колебания воздуха сведены к минимуму.
По сути, выбор прецизионной гранитной платформы для оптического контроля — это решение инвестировать в компонент, который гарантирует точность самих оптических измерений. Это требует сотрудничества с производителем, который рассматривает сертификацию по ISO 9001 и комплексную прослеживаемость размеров не как дополнительные опции, а как основополагающие требования для выхода на рынок сверхточной оптики.
Время публикации: 21 октября 2025 г.