徕卡 DCM-3D工业用共聚焦显微镜是世界首台融合了共焦成像和干涉测量技术二者的优点，克服了传统轮廓成形系统的物理限制。通过一个简单的系统，它是可以分析粗糙表面（使用共焦）和光滑表面（使用垂直扫描干涉测量术，简称VSI）以及超光滑表面（使用移相干涉测量术，简称PSI）。在共焦模式下，可获得纳米级范围内的亚微米横向分辨率和纵向分辨率；而在干涉测量模式下，可获得较大的镜下视野以及亚纳米级的Z轴分辨率。

    该产品以德国LEICA集团称雄世界的LEITZ干涉镜头为核心，是德国LEICA尖端光学科技的最新成果，是微纳器件，半导体，光伏，光学加工，材料研究方面的最新高端仪器。

近年来，相互媲美的干涉测量技术和共焦图像轮廓成形技术已经广泛应用在非接触式表面计量中。这两种技术可以精确而可靠地测量由毫米级到纳米级别的表面形貌。

现今，徕卡显微系统有限公司推出了一种全新的完整解决方案，它融合了共焦成像和干涉测量技术二者的优点：Leica DCM 3D 双核三维测量显微镜。除了具有紧凑而坚固的设计外，Leica DCM 3D 还是一种可以对重要工业部件表面的毫米级和纳米级几何形 状进行超高速无损检测的精良工具。

从研发中心到质量检查实验室到再用于在线过程控制的机器人驱动系统，全新的 Leica DCM 3D 专为分辨率需达到 0.1 nm 的各种高速测量应用而设计。
 

3 套系统合为一体：

- 明场和暗场彩色数字式显微镜

- 高分辨率的共焦成像和测量系统

- 双重光学干涉轮廓仪通过简单的

3 步即可获得高度精确的结果只需

3 秒钟就可获得三维形貌

 

Leica DCM 3D的共焦模式用于测量异常粗糙表面到光滑表面的形貌。即使不接触样本表面，精细的表面结构也变得清晰可见。在几秒钟内，便按照预定的步数垂直扫描样本，期间表面上的每个点经过焦平面。焦点之外的所有图像信息均被过滤掉，所摄取的共焦图像以高分辨率和高对比度的三维形式提供样本的详细信息。

使用 Leica DCM 3D 进行共焦轮廓成形可在几秒钟内提供最高的横向分辨率。然而，将共焦成像应用于表面轮廓成形的主要原因是可以沿着 Z 轴方面实施测量。具有较高 NA (0.95) 和较大放大倍率的物镜可方便测量局部陡坡斜度超过 70° 的光滑表面。
 

适用于各种表面的VSI 轮廓成形

白光垂直扫描干涉测量术 (VSI) 模式用于测量光滑到中度粗糙表面的表面高度。与共焦模式类似，逐步对样本进行垂直扫描，这样表面上的每个点均可经过焦点，且最大的干涉条纹对比出现在表面上每个点的最佳焦点位置。通过检定狭窄条纹包络的峰值，可获得每个像素位置的表面高度。

亚纳米级高度轮廓的 PSI 测量

移相干涉仪 (PSI) 模式用于获得异常光滑、连续表面的最高分辨率测量。在不到 3 秒的时间内，可以亚纳米分辨率来测量超光滑表面的构造参数 (例如光滑如镜面的圆晶硅片)。为达到这一极高水准的分辨率，逐步对聚焦的样本进行垂直扫描，每一步都精确至波长的几分之一。轮廓成形算法可生成表面的相位图，而相位图可通过解卷绕步骤转换成对应的高度分布图。

双核技术的优点

通常使用的是白光光学干涉轮廓仪，因为接触式表面形貌测量仪很容易破坏脆弱的表面和表面结构。通过使用Leica DCM 3D的干涉测量技术，可获得亚纳米级的纵向分辨率，因此即使是最光滑的表面，也可以用极高的速度对其进行高精度测量。然而对于粗糙表面的测量，可测量的最大斜度收到干涉测量物镜相对低数值孔径（NA）的限制。为实现对陡坡的测量，Leica DCM 3D双核测量显微镜使用NA达0.95且通光效率极高的专用共焦物镜。这样就能够以最高的重复性来测量局部斜度高达70°的中度光滑表面到粗糙表面。