Excelitas旗下Axsun SS-OCT 助力工业应用（下）：薄膜和涂层检查、超越毫米级别的未来应用

作者: Nate Kemp, Stella Zhu

近年来，OCT在工业领域中逐渐崭露头角。本文是介绍其工业应用的三篇系列文章的最后一篇，介绍OCT在薄膜和涂层检查的重要作用，以及其未来可能应用方向。

涂层检查和药物薄膜研究

OCT 检测横截面的能力使其成为有前途的工具 ，可对薄膜和涂层进行全方位检查 ，作为随机采样和破坏性点采样的替代方案。

图9：银色汽车漆的厚度测量。（a）涂料样品的最终剖面结果；每个样品的相应厚度剖面（b）如棕色箭头所示。虽然它们看起来不光滑，但应该注意的是，厚度轮廓数字以大约 1：3 的纵横比呈现。（https://doi.org/10.3390/app7040351）

图10：(a) PCB 照片，(b) 通过对涂层底部边界以下约 39 至 42 μm的成像深度进行平均得到的 OCT 正面图像，对应于(a)中红框区域；保形涂料的边界检测：(c) 超高分辨率 OCT B 扫描，(d) 显微横截面图像。（https://ieeexplore.ieee.org/document/8631027）

这里的例子展示了OCT如何检查汽车油漆层（图9）或用于保护印刷电路板的保形涂料层（图10）。在这些应用中，涂层的厚度和连续性对于使用寿命通常至关重要 ，表面下的缺陷会缩短无故障时间。

图11：涂层表面下的金属腐蚀。

OCT 甚至可以检测涂层表面下的金属腐蚀（图11）。

图12：对包衣厚度分别为 70  μm (a) 和140  μm(b) 的片剂进行的 OCT B 扫描结果，其中空气包衣和包衣芯界面使用从小波去噪 A 扫描中识别的峰值进行曲线拟合。（https://doi.org/10.1002/jps.24535）

药物片剂或胶囊上沉积的涂层厚度和其连续性会影响很多功能 ，例如定时释放药物的产品功能。如图12所示，OCT 可用于药物研究和工艺开发，在多个阶段对片剂进行检查 ，以及对药丸和它们的泡罩包装的生产质量控制。

超越毫米级别：SS-OCT的未来

上文重点介绍了使用 OCT 测量微米到毫米级别薄层的应用 ，但它在对较大物体和场景的 3D 扫描和计量方面也有重要优势。

图13：3D LiDAR 扫描，生成点云。

通过牺牲一定的分辨率来增加测距深度 ，人们可以使用下一代基于 VSCEL 的扫频源 ，实现多米距离的“短程”LIDAR 扫描，为3D物体或场景生成米级别的点云（图13）。使用SS-OCT 技术的优点包括：

·     对表面光洁度不敏感 （而采用三角测量的扫描仪则对此敏感）；

·     对照明条件不敏感 （结构光照明和照相扫描仪对此敏感）；

·     比ToF相机具有更高的分辨率和精度；

·     提供材料次表面信息；

·     基于光谱的更高扫描速度。

【关于Axsun】

Axsun成立于1998年，具有电信背景 ，并于2019年被埃赛力达收购。Axsun SS-OCT激光器在OCT主要医学成像应用处于市场优先地位 ，我司客户包括医学成像、工业过程控制和石油市场的系统制造商。我们每年生产数千台 OCT 激光器 ，我们的核心平台技术和经验丰富的工程团队 ，使我们能够快速扩大规模，迎接新应用的新客户。埃赛力达通过其 AXSUN 品牌提供大量的 SS-OCT 产品。产品范围从紧凑型扫频激光的子组件 ，到定制的数据采集处理的电子设备 ，再到适合各种特定应用扫描仪的、即插即用的集成成像解决方案。Axsun 产品以 OEM 的方式提供 ，根据应用的要求和客户工程团队的成像专业知识 ，为系统集成商提供广泛的选项 ，以便与他们自己的组件、软件和系统配对。

【关于埃赛力达科技Excelitas Technologies Corp.】

埃赛力达科技是一家工业技术制造商，专注于提供具有市场驱动力的创新光子解决方案，满足我们OEM和终端客户对照明、光学、光电、成像、传感和检测的需求。埃赛力达服务于生物医学、科学、半导体、工业生产、安全和安保、消费品、国防和航空航天领域的众多应用，致力于促进客户在众多终端市场取得成功。我们的团队由 7,500 多名专业人员组成，他们在北美、欧洲和亚洲工作，为全球客户提供服务。