Nikon ECLIPSE LV100ND là một kính hiển vi công nghiệp đứng (upright microscope) tiên tiến của Nikon, được thiết kế để phục vụ nhiều ứng dụng kiểm tra và phân tích vật liệu trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ chính xác cao. Điểm nổi bật của LV100ND là khả năng cung cấp cả chiếu sáng phản xạ (Episcopic) và chiếu sáng truyền qua (Diascopic), cho phép quan sát đa dạng các loại mẫu, từ vật liệu đục đến trong suốt.
Dòng LV100ND được phát triển dựa trên hệ thống quang học CFI60 danh tiếng của Nikon, đảm bảo hiệu suất quang học vượt trội, hình ảnh rõ nét và độ phân giải cao
Nikon ECLIPSE LV100ND là một kính hiển vi điều khiển thủ công (manual type) với thiết kế mô-đun, cho phép người dùng tùy chỉnh các thành phần để phù hợp với nhu cầu cụ thể của từng ứng dụng. Sự kết hợp giữa các phương pháp chiếu sáng đa dạng và khả năng tương thích với nhiều phụ kiện giúp LV100ND trở thành một công cụ linh hoạt cho cả nghiên cứu và kiểm soát chất lượng.
Các đặc điểm nổi bật của Nikon ECLIPSE LV100ND:
Hệ thống quang học CFI60/CFI60-2: Đây là trái tim của kính hiển vi, mang lại hình ảnh chất lượng cao với độ sắc nét, độ tương phản và độ phân giải vượt trội. Hệ thống quang học này được thiết kế để có khẩu độ số (NA) cao và khoảng cách làm việc (WD) dài, rất quan trọng khi làm việc với các mẫu lớn hoặc cần không gian thao tác.
Chiếu sáng kép (Dual Illumination): Đây là ưu điểm chính của LV100ND:
Episcopic (ánh sáng phản xạ): Dùng để quan sát các mẫu không trong suốt như kim loại, hợp kim, linh kiện điện tử, wafer bán dẫn.
Diascopic (ánh sáng truyền qua): Dùng để quan sát các mẫu trong suốt hoặc bán trong suốt như phim, sợi quang, một số loại vật liệu gốm, hoặc kiểm tra các lỗ hổng bên trong.
Nguồn sáng halogen 12V-50W cường độ cao được tích hợp sẵn cho cả hai chế độ chiếu sáng, với khả năng chuyển đổi dễ dàng. Một số phiên bản nâng cấp có thể sử dụng đèn LED hiệu suất cao hơn.
Đa dạng phương pháp quan sát: LV100ND hỗ trợ nhiều kỹ thuật quan sát để làm nổi bật các đặc điểm khác nhau của mẫu:
Trường sáng (Brightfield - BF): Phổ biến nhất, hiển thị hình ảnh tiêu chuẩn.
Trường tối (Darkfield - DF): Phát hiện các khuyết tật nhỏ như vết xước, hạt bụi, hoặc các thay đổi nhỏ trên bề mặt.
Tương phản giao thoa vi sai (DIC - Differential Interference Contrast): Làm nổi bật cấu trúc bề mặt, độ nhám hoặc sự khác biệt về độ cao rất nhỏ.
Phân cực (POL - Polarizing): Quan trọng cho việc kiểm tra các vật liệu có tính chất lưỡng chiết (ví dụ: tinh thể, một số polymer, kiểm tra ứng suất trong vật liệu trong suốt).
Huỳnh quang (Epi-fluorescence - tùy chọn): Để phát hiện các vật liệu phát huỳnh quang khi được chiếu sáng bằng bước sóng cụ thể.
Tương phản pha (Phase Contrast - tùy chọn): Chủ yếu cho chiếu sáng truyền qua, làm nổi bật các mẫu trong suốt không màu.
Khả năng xử lý mẫu lớn: Tương thích với nhiều loại bàn soi (stage) khác nhau, bao gồm các bàn soi có kích thước lên đến 150 x 150 mm (6x6 inch), cho phép kiểm tra các tấm wafer 150mm, màn hình phẳng hoặc các linh kiện lớn khác.
Thiết kế công thái học: Ống ngắm (eyepiece tube) có thể điều chỉnh góc nghiêng và các núm điều khiển lấy nét/bàn soi được bố trí hợp lý, giúp giảm mệt mỏi cho người dùng khi làm việc trong thời gian dài.
Hệ thống lấy nét chính xác: Núm chỉnh lấy nét thô và tinh đồng trục với hành trình 30mm, cho phép lấy nét nhanh chóng và chính xác. Độ phân giải tinh chỉnh thường là 1 µm/vạch chia.
Mâm vật kính (Nosepiece): Thường là loại 5 hoặc 6 vị trí (quintuple/sextuple nosepiece), có thể có loại thông minh (intelligent) hoặc điều khiển bằng động cơ (motorized, thường là LV100NDA), giúp nhận diện và tự động điều chỉnh thông số khi thay đổi vật kính.
Tích hợp kỹ thuật số: Tương thích hoàn toàn với các dòng camera kỹ thuật số Nikon Digital Sight và phần mềm NIS-Elements, cho phép chụp ảnh, quay video, đo lường và phân tích hình ảnh chuyên sâu, tạo báo cáo.
Khả năng chống tĩnh điện (ESD Compatible): Nhiều bộ phận được thiết kế chống tĩnh điện, ngăn ngừa hư hỏng mẫu nhạy cảm.
Ứng Dụng Chính Nikon ECLIPSE LV100ND
Nikon ECLIPSE LV100ND là một kính hiển vi công nghiệp rất linh hoạt, được ứng dụng rộng rãi trong nhiều ngành công nghiệp và lĩnh vực nghiên cứu:
Công nghiệp Bán dẫn:
Kiểm tra tấm wafer: Soi kiểm wafer silicon và các vật liệu bán dẫn khác để tìm kiếm khuyết tật bề mặt, vết xước, hạt bụi, hoặc lỗi mẫu sau các công đoạn sản xuất (in thạch bản, khắc, lắng đọng).
Phân tích lỗi IC/LSI: Tìm kiếm và phân tích các lỗi trên chip và mạch tích hợp.
Kiểm tra mặt nạ quang khắc (photomasks/reticles): Đảm bảo chất lượng của các mặt nạ sử dụng trong quy trình quang khắc.
Công nghiệp Điện tử và Viễn thông:
Kiểm tra chất lượng các bảng mạch in (PCB), linh kiện điện tử nhỏ, mối hàn.
Phân tích cấu trúc sợi quang, các bộ phận viễn thông.
Kiểm tra các thiết bị điện tử siêu nhỏ (MEMS).
Khoa học Vật liệu:
Nghiên cứu và kiểm tra cấu trúc vi mô của kim loại, hợp kim, gốm sứ, polymer, composite.
Phân tích khuyết tật, tạp chất, pha vật liệu.
Kiểm tra bề mặt, độ nhám, lớp phủ.
Sản xuất Màn hình Phẳng (FPD):
Kiểm tra các khuyết tật trên tấm nền LCD, OLED.
Quan sát cấu trúc bên trong của các lớp màn hình.
Kiểm soát Chất lượng (QA/QC) và Phân tích Thất bại (Failure Analysis):
Kiểm tra định kỳ các sản phẩm và linh kiện để đảm bảo chất lượng.
Phân tích nguyên nhân gốc rễ của các lỗi hoặc hỏng hóc trong sản xuất.
Nghiên cứu và Phát triển (R&D):
Hỗ trợ nghiên cứu vật liệu mới, phát triển quy trình sản xuất và thử nghiệm các nguyên mẫu.
Thích hợp cho các phòng thí nghiệm yêu cầu khả năng quan sát đa dạng.
Hệ thống quang học vô cực CFI60: Sử dụng hệ thống quang học vô hạn CFI60 của Nikon, mang lại hình ảnh sắc nét, độ phân giải cao và hiệu chỉnh quang sai màu vượt trội.
Kính kính: Tương thích với các dòng vật kính công nghiệp CFI60-2/CFI60 của Nikon, bao các vật kính có khoảng cách làm việc dài (LWD) và hiệu suất quang học cao cho các kỹ thuật quan sát khác nhau (ví dụ: CFI Achromat P, CFI Plan Fluor, vv).
Trường nhìn: Broadview field được hỗ trợ (FOV 22mm hoặc 25mm tùy thuộc vào kính hiển vi và ống ngắm), giúp khảo sát tổng thể các vật thể mẫu.
Hệ thống chiếu sáng kép (Episcope và Diascope):
Chiếu sáng phản xạ (Episcope Illuminator):
Nguồn sáng: Thường sử dụng đèn halogen 12V-50W (mẫu LV-HL50W mới) hoặc tùy chọn đèn LED cường độ cao, tái tạo màu tốt (Đèn LED có độ hoàn màu cao C-LL-I, tuổi thọ khoảng 50.000 giờ).
Tích hợp hệ thống kính thiên văn "fly-eye lens" cho ánh sáng đồng đều.
Bộ lọc ND8, NCB11 tích hợp.
Hỗ trợ đa dạng các kỹ thuật quan sát:
Trường sáng (Brightfield - BF): Tiêu chuẩn.
Trường tối (Darkfield - DF): Phát hiện các tật xấu nhỏ, vết trầy xước trên bề mặt.
Phân cực (Polarizing - POL): Quan sát các vật liệu có tính chất lưỡng chiết.
Tương phản giao thoa vi sai (Differential Interference Contrast - DIC): Tạo hình ảnh nổi 3D cho các mẫu không màu.
Huỳnh quang phản xạ (Epi-Huỳnh quang): Tùy chọn cho các ứng dụng phát quang.
Giao thoa kế hai chùm tia (Giao thoa kế hai chùm tia).
Chiếu sáng truyền qua (Diascope Illuminator):
Nguồn sáng: Thường là đèn điện halogen 12V-50W tích hợp hoặc đèn LED cường độ cao, tái tạo màu tốt (Tích hợp đèn LED có độ hoàn màu cao C-LL-I).
Tích hợp hệ thống siêu kính "fly-eye" cho ánh sáng đồng đều.
Có nhiều tùy chọn cài đặt mẫu cơ sở học khác nhau để phù hợp với mẫu kích thước:
LV-S32 (hành động 75 x 50 mm)
LV-S64 (hành động 150 x 100 mm)
LV-S6 (thực hiện 150 x 150 mm)
Có thể trang bị các phụ kiện như tấm thép điện (tấm ESD) hoặc wafer giá hỗ trợ.
Đối với phiên bản LV100ND POL/DS (Kính hiển vi phân cực) , nó đi kèm với bàn xoay có độ chính xác cao (Cục chia độ tròn có độ chính xác cao dành cho kính hiển vi phân cực), có thể xoay 360° với vạch chia 1° và đọc 0,1°, có điểm dừng 45°.
Tối đa vật liệu cao cấp có kích thước: Khoảng 38mm (với một số cấu hình bàn và mũi) hoặc 73mm khi sử dụng thêm cột nâng cao.
Ống ngắm và khả năng chụp ảnh:
Ống ngắm: Có nhiều tùy chọn ống ngắm, bao gồm ống ngắm hai mắt (ống nhòm) và ống ngắm ba mắt (ba mắt) như ống thị kính ba mắt LV-TI3 ESD (hình ảnh thẳng, FOV 22/25, chống điện) hoặc Ống ba mắt P-TT3 cho kính hiển thị vi phân cực.
Tích hợp máy ảnh: Dễ dàng kết nối với các dòng máy ảnh kỹ thuật số Nikon Digital Sight (như DS-Ri2) và phần mềm xử lý ảnh NIS-Elements để chụp ảnh, quay video, đo đạc và phân tích hình ảnh kỹ thuật số.
Khả năng chống tĩnh điện (ESD Performance):
Được thiết kế để chế tạo các tiêu chuẩn chống tĩnh điện, có khả năng phóng điện từ 1000V xuống 10V trong vòng 0,2 giây, rất quan trọng khi làm việc với linh kiện điện tử nhạy cảm.
Tính hoạt và module:
Thiết kế mô-đun cho phép người dùng cấu hình kính hiển thị cho nhiều loại ống mũi (ví dụ: C-N6 ESD Sextuple Nosepiece ESD, LV-NU5 Universal Quintuple Nosepiece ESD), tụ quang (condenser) và các phụ kiện khác nhau để phù hợp với các công cụ ứng dụng.
Có cả phiên bản thủ công và phiên bản động cơ (LV100NDA).
