日本MITUTOYO低測(cè)量力掃描探針 MPP-310Q

日本MITUTOYO低測(cè)量力掃描探針 MPP-310Q

一、核心技術(shù)原理

MPP-310Q采用三豐的"雙模態(tài)力反饋系統(tǒng)"，通過(guò)微型電磁驅(qū)動(dòng)器和應(yīng)變片傳感器的協(xié)同工作，實(shí)現(xiàn)0.5-10mN連續(xù)可調(diào)的動(dòng)態(tài)測(cè)量力控制。探針內(nèi)部集成32位MCU處理器，每秒鐘可進(jìn)行2000次力值采樣與調(diào)整，確保接觸壓力波動(dòng)范圍不超過(guò)設(shè)定值的±3%。特殊設(shè)計(jì)的鈦合金懸臂梁結(jié)構(gòu)，在保持0.3N/mm剛度的同時(shí)，將系統(tǒng)固有頻率提升至850Hz，有效抑制測(cè)量振動(dòng)干擾。

二、關(guān)鍵性能參數(shù)

• 測(cè)量力范圍：0.5/1/3/5/10mN五檔可調(diào)

• 測(cè)球規(guī)格：標(biāo)配φ0.3mm紅寶石球（可選φ0.1mm金剛石球）

• 重復(fù)精度：±0.05μm（1mN測(cè)量力條件下）

• 溫度穩(wěn)定性：±0.008μm/℃（20-23℃恒溫環(huán)境）

• 最大掃描速度：2mm/s（10mN測(cè)量力時(shí)）

• 接口標(biāo)準(zhǔn)：ISO 10360-7兼容

三、典型應(yīng)用場(chǎng)景

1. 光學(xué)元件測(cè)量：針對(duì)AR眼鏡衍射光柵的納米級(jí)溝槽結(jié)構(gòu)，探針的φ0.1mm可選測(cè)球可深入15μm寬的溝槽進(jìn)行剖面掃描，配合1mN測(cè)量力確保光柵表面無(wú)劃痕。

2. 柔性電子檢測(cè)：在OLED柔性基板測(cè)量中，探針的3mN測(cè)量力模式可穿透表面保護(hù)膜層（約20μm厚）進(jìn)行真實(shí)形貌測(cè)量，同時(shí)避免底層ITO電路的損傷。

四、操作規(guī)范要點(diǎn)

1. 測(cè)力選擇原則：建議初始設(shè)置為材料彈性模量的0.1%-0.3%，如硅膠件（1MPa）選用0.5mN，PEEK工程塑料（3GPa）選用3mN。

2. 校準(zhǔn)周期：每200工作小時(shí)或環(huán)境溫度變化超過(guò)5℃時(shí)需進(jìn)行動(dòng)態(tài)力校準(zhǔn)，使用標(biāo)配的MCL-05校準(zhǔn)件完成三點(diǎn)校準(zhǔn)流程。

3. 維護(hù)注意事項(xiàng)：避免測(cè)球與碳化鎢等硬質(zhì)材料直接碰撞，清潔時(shí)應(yīng)使用專用無(wú)塵棉簽蘸取99%純度酒精單向擦拭。

五、技術(shù)對(duì)比優(yōu)勢(shì)

相較于常規(guī)探針，MPP-310Q在測(cè)量軟質(zhì)材料時(shí)可將壓痕深度減少80%。實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示，在測(cè)量邵氏硬度A50的硅橡膠時(shí)，傳統(tǒng)5mN探針會(huì)產(chǎn)生12μm的壓痕，而本產(chǎn)品在1mN模式下壓痕僅2.5μm，同時(shí)保證測(cè)量重復(fù)性優(yōu)于±0.8μm。其主動(dòng)溫度補(bǔ)償系統(tǒng)比被動(dòng)補(bǔ)償探針的漂移量降低60%，在8小時(shí)連續(xù)工作中Z軸漂移不超過(guò)15nm。