BSM-Serie modulares SWIR-Mikroskopsystem Kurzwellige Infrarot-Mikroskopie

Produktübersicht

Das modulare Mikroskopsystem der BSM-Serie für Kurzwelliges Infrarot (SWIR) erweitert die klassische Mikroskopie vom sichtbaren Spektrum 400–700 nm auf 900–1700 nm. Es kombiniert standardkompatible Glasoptik, koaxiale Auflicht-Köhler-Beleuchtung, hochempfindliche SWIR-Kameras und eine präzise Mechanikplattform zu einer kompakten Lösung für die nichtdestruktive Prüfung von Silizium, Keramik, Verbundwerkstoffen und weiteren Materialien. Durch die modulare Architektur lassen sich Tubuslinse, Objektiv, Sensor und Beleuchtungswellenlänge gezielt an Prüfaufgaben in Halbleiterfertigung, Materialwissenschaft und industrieller Qualitätskontrolle anpassen.

Hauptmerkmale

Kurzwelliges Infrarot (SWIR) von 900–1700 nm für Material- und Bauteilprüfung außerhalb des sichtbaren Bereichs
Kompatibel mit Standard-Glasoptiken und klassischen Mikroskopplattformen
Nichtdestruktive Durchsicht siliziumbasierter Materialien zur Erkennung interner Defekte
Vier Tubuslinsenoptionen: BSM-T100VA, BSM-T180VB, BSM-T090VA (Customized) und BSM-T110VA (Customized)
Koaxiale Auflicht-Köhler-Beleuchtung mit 1550/1400/1300/1200 nm LED-Lichtquellen
C-Mount-Kameraanschluss für flexible SWIR-Kameraintegration
M Plan Apo NIR-Objektivserie von 5× bis 50× HR

Optische Auflösung bis 0.4 µm mit M Plan Apo NIR 50X HR
Bildfeld bis 33 mm bei 200 mm Tubuslinsenkonfiguration
Hochempfindliche SWIR-Kameras mit integriertem TEC für rauscharme Bildgebung
USB3-Kameraplattform mit bis zu 400 fps @ 640×512
Präzise CNC-Fertigung und vibrationsarmes mechanisches Design
Modulare Architektur für kundenspezifische Sensor-, Wellenlängen- und Automatisierungslösungen

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Systemkonfiguration und Parameter

Die BSM-Serie kombiniert SWIR-Optik, präzise Mechanik und modulare Kameraintegration zu einer flexiblen Plattform für Halbleiterinspektion, Materialanalyse und industrielle Qualitätskontrolle.

Systemprinzip

Die BSM-Serie schließt die Lücke zwischen klassischer sichtbarer Mikroskopie und spezialisierter Infrarot-Bildgebung. Sie nutzt die Tatsache, dass SWIR-Photonen Silizium und weitere Werkstoffe anders durchdringen als sichtbares Licht, und macht dadurch interne Strukturen, Risse, Bonding-Fehler und Materialinhomogenitäten sichtbar.

Optische Kompatibilität

Standard-Glasoptiken ermöglichen die Integration in klassische Mikroskopaufbauten, ohne auf kostenintensive reflektive MWIR- oder LWIR-Optiken angewiesen zu sein.

Silizium-Durchdringung

SWIR eignet sich für die zerstörungsfreie Prüfung siliziumbasierter Materialien und erlaubt die Sichtbarmachung interner Defekte wie Mikrorisse oder Verbindungsfehler.

Modulare Bildgebung

Beleuchtung, Tubuslinsensystem, Kamera und Mechanik sind modular aufgebaut und können an Auflösung, Arbeitsabstand, Sensorgröße und Automatisierung angepasst werden.

Kontraststeigerung

Im SWIR-Bereich werden Merkmale sichtbar, die im sichtbaren Licht verdeckt bleiben, was die Analyse von Keramik, Verbundwerkstoffen und elektronischen Bauteilen verbessert.

Tubuslinsensystem-Konfiguration

Hohe numerische Apertur für maximale Auflösung

Modell: BSM-T100VA

Unterstützt Unendlich-SWIR-Mikroskopobjektive mit hoher numerischer Apertur.

Geeignete Objektive: Unendlich-SWIR-Mikroskopobjektive mit hoher numerischer Apertur
Brennweite der Tubuslinse: 100 mm
Bildfeld: 33 mm (mit 200 mm Tubuslinse)
Spektralbereich: 900–1700 nm
Kameraanschluss: C-Mount
Beleuchtungsart: Koaxiale Auflicht-Köhler-Beleuchtung
Lichtquelle: 1550/1400/1300/1200 nm LED-Lichtquelle

Standardplattform für reguläre Unendlich-SWIR-Objektive

Modell: BSM-T180VB

Ausgelegt für reguläre Unendlich-SWIR-Mikroskopobjektive und klassische Prüfaufgaben.

Geeignete Objektive: Reguläre Unendlich-SWIR-Mikroskopobjektive
Brennweite der Tubuslinse: 180 mm
Bildfeld: 24 mm (mit 180 mm Tubuslinse)
Spektralbereich: 900–1700 nm
Kameraanschluss: C-Mount
Beleuchtungsart: Koaxiale Auflicht-Köhler-Beleuchtung
Lichtquelle: 1550/1400/1300/1200 nm LED-Lichtquelle

Kompakte Sonderlösung für hohe numerische Apertur

Modell: BSM-T090VA (Customized)

Kundenspezifische 90 mm Tubuslinse für angepasste Arbeitsabstände und Integrationen.

Geeignete Objektive: Unendlich-SWIR-Mikroskopobjektive mit hoher numerischer Apertur
Brennweite der Tubuslinse: 90 mm
Bildfeld: 33 mm (mit 200 mm Tubuslinse)
Spektralbereich: 900–1700 nm
Kameraanschluss: C-Mount
Beleuchtungsart: Koaxiale Auflicht-Köhler-Beleuchtung
Lichtquelle: 1550/1400/1300/1200 nm LED-Lichtquelle

Kundenspezifische Tubuslinse für erweiterte SWIR-Konfigurationen

Modell: BSM-T110VA (Customized)

110 mm Sonderkonfiguration für applikationsspezifische Optik- und Sensoranpassungen.

Geeignete Objektive: Unendlich-SWIR-Mikroskopobjektive mit hoher numerischer Apertur
Brennweite der Tubuslinse: 110 mm
Bildfeld: 33 mm (mit 200 mm Tubuslinse)
Spektralbereich: 900–1700 nm
Kameraanschluss: C-Mount
Beleuchtungsart: Koaxiale Auflicht-Köhler-Beleuchtung
Lichtquelle: 1550/1400/1300/1200 nm LED-Lichtquelle

M Plan Apo NIR-Objektivserie

SWIR-optimierte Objektivserie für hochauflösende Bildgebung, große Arbeitsabstände und reproduzierbare Materialanalyse im Bereich von 900–1700 nm.

Modell	Vergrößerung	Numerische Apertur (NA)	Arbeitsabstand (WD)	Brennweite	Auflösung	Schärfentiefe	Sehfeldzahl (FN)	Gewicht
M Plan Apo NIR 5X	5×	0.14	37.5 mm	40 mm	2.0 µm	14 µm	24 mm	220 g
M Plan Apo NIR 10X	10×	0.26	30.5 mm	20 mm	1.1 µm	4.1 µm	24 mm	250 g
M Plan Apo NIR 20X	20×	0.4	20 mm	10 mm	0.7 µm	1.7 µm	24 mm	300 g
M Plan Apo NIR 50X	50×	0.42	17 mm	4 mm	0.7 µm	1.6 µm	24 mm	315 g
M Plan Apo NIR 50X HR HR-Ausführung	50×	0.65	10 mm	4 mm	0.4 µm	0.7 µm	24 mm	450 g

SWIR-Kameraoptionen

Die SWIR-Kameraserie deckt unterschiedliche Auflösungs- und Bildratenanforderungen ab und bietet dank integriertem TEC eine stabile, rauscharme Bildaufnahme.

SWIR5000KMA

Sensor: 5.0 MP / IMX992(M,GS)
Sensorgröße: 1/1.4'' (8.94×7.09)
Pixelgröße: 3.45 × 3.45 µm
G-Empfindlichkeit / Dunkelsignal: G-Empfindlichkeit: 51.5 dB
Dunkelsignal: 48.5 dB
Schnittstelle: USB3
Bildrate: Vollauflösung: 61.9@2560×2048
ROI: 135.7@1280×1024
Mittelwertbildung: Vollauflösung: 1×1
ROI: 1×1
Belichtungszeit: 15 µs–60 s
Kühlung: integriertes TEC
Abmessung: 80 mm

SWIR3000KMA

Sensor: 3.0 MP / IMX993(M,GS)
Sensorgröße: 1/1.8'' (7.07×5.3)
Pixelgröße: 3.45 × 3.45 µm
G-Empfindlichkeit / Dunkelsignal: G-Empfindlichkeit: 51.5 dB
Dunkelsignal: 48.5 dB
Schnittstelle: USB3
Bildrate: Vollauflösung: 93@2048×1536
ROI: 176@1024×768
Mittelwertbildung: Vollauflösung: 1×1
ROI: 1×1
Belichtungszeit: 15 µs–60 s
Kühlung: integriertes TEC
Abmessung: 80 mm

SWIR1300KMA

Sensor: 1.3 MP / IMX990(M,GS)
Sensorgröße: 1/2'' (6.40×5.12)
Pixelgröße: 5 × 5 µm
G-Empfindlichkeit / Dunkelsignal: G-Empfindlichkeit: 58.7 dB
Dunkelsignal: 52.6 dB
Schnittstelle: USB3
Bildrate: Vollauflösung: 200@1280×1024
ROI: 392@640×512
Mittelwertbildung: Vollauflösung: 1×1
ROI: 1×1
Belichtungszeit: 15 µs–60 s
Kühlung: integriertes TEC
Abmessung: 80 mm

SWIR330KMA

Sensor: 0.33 MP / IMX991(M,GS)
Sensorgröße: 1/4'' (3.20×2.56)
Pixelgröße: 5 × 5 µm
G-Empfindlichkeit / Dunkelsignal: G-Empfindlichkeit: 58.7 dB
Dunkelsignal: 52.6 dB
Schnittstelle: USB3
Bildrate: Vollauflösung: 400@640×512
ROI: 753@320×256
Mittelwertbildung: Vollauflösung: 1×1
ROI: 1×1
Belichtungszeit: 15 µs–60 s
Kühlung: integriertes TEC
Abmessung: 80 mm

Typische Anwendungsfälle

Professionelle Anwendungen des BSM-Systems in Halbleiterfertigung, Materialwissenschaft und weiteren Bereichen

Halbleiterfertigung und Fehleranalyse

SWIR-Bildgebung unterstützt die zerstörungsfreie Analyse von Wafern, Chips und elektronischen Baugruppen. Interne Risse, Bonding-Fehler und Verbindungsstrukturen in siliziumbasierten Materialien werden sichtbar, ohne das Bauteil zu zerstören.

Anwendungsfall

Ausrüstung: BSM-T100VA Objektiv: M Plan Apo NIR 10X Kamera: SWIR5000KMA Probe: Siliziumchip mit internen Defektstrukturen Ergebnis: Interne Mikrorisse und Verbindungsbereiche wurden kontrastreich sichtbar gemacht.

Nichtdestruktive Sicht auf interne Defekte in Siliziumwafern und Chips
Analyse von Mikrorissen, Interconnects und Bonding-Zonen
Geeignet für Laborcharakterisierung und Prozesskontrolle

Materialwissenschaft und Keramikanalyse

Bei Keramiken, Verbundwerkstoffen und weiteren technischen Materialien verbessert SWIR die Sichtbarkeit verdeckter Strukturen und Defekte. Das System eignet sich für die Untersuchung von Mikrorissen, Inhomogenitäten und internen Grenzflächen.

Anwendungsfall

Ausrüstung: BSM-T180VB Objektiv: M Plan Apo NIR 20X Kamera: SWIR3000KMA Probe: Technische Keramikprobe Ergebnis: Interne Fehlstellen und Mikrorisse wurden ohne zerstörende Präparation sichtbar.

Detektion verdeckter Risse und Fehlstellen in Keramik und Verbundwerkstoffen
Verbesserter Materialkontrast im Vergleich zur sichtbaren Mikroskopie
Unterstützt Forschungs- und Entwicklungsaufgaben mit mikrometergenauer Bildgebung

Weitere Anwendungsbereiche

Industrielle Prüfung und Prozessentwicklung

Das modulare BSM-System unterstützt die Analyse verdeckter Strukturen in Baugruppen und Materialien, ohne demontieren zu müssen. Dadurch eignet es sich für qualitätssichernde Prüfplätze ebenso wie für applikationsspezifische Entwicklungsumgebungen.

Subsurface-Analyse ohne zerstörende Demontage
Anpassbar an unterschiedliche Sensor- und Tubuslinsenkonfigurationen
Geeignet für automatisierte und halbautomatisierte Prüfumgebungen

Technologische Vorteile im Vergleich

Vergleichstechnologie	BSM-Systemvorteile
Klassische sichtbare Mikroskopie	SWIR erschließt interne Strukturen und Defekte, die im sichtbaren Spektrum nicht zugänglich sind.
MWIR- und LWIR-Systeme	Die Nutzung standardkompatibler Glasoptik vereinfacht die Integration und reduziert die Systemkosten deutlich.
Rein zerstörende Prüfmethoden	Das BSM-System ermöglicht wiederholbare Analysen ohne Probenzerstörung und eignet sich damit für Forschung, Entwicklung und Qualitätssicherung.
Starre Spezialaufbauten	Die modulare Architektur erlaubt die Anpassung von Tubuslinse, Beleuchtung, Kamera und Automatisierung an konkrete Prüfaufgaben.

Systemkonfiguration und Zubehör

Standardkonfiguration

BSM-Hauptsystem mit koaxialer Auflicht-Köhler-Beleuchtung
LED-Lichtquellenmodul für 1550/1400/1300/1200 nm
C-Mount-Kameraadapter
Präzisionsmechanik mit vibrationsarmem Aufbau
Dokumentation und Grundkonfiguration für SWIR-Prüfaufgaben

Optionales Zubehör

Tubuslinsenvarianten BSM-T100VA, BSM-T180VB, BSM-T090VA (Customized) und BSM-T110VA (Customized)
M Plan Apo NIR-Objektive von 5× bis 50× HR
SWIR-Kameras von SWIR5000KMA bis SWIR330KMA
Automatisierte oder kundenspezifische Positioniermodule
Applikationsspezifische Wellenlängen- und Sensoranpassungen

Die BSM-Serie ist modular aufgebaut und lässt sich für applikationsspezifische Wellenlängen, Sensoren, Tubuslinsen und Automatisierungskonzepte anpassen.

Maßzeichnungen

Die technischen Parameter wurden aktualisiert. Die neuen Maßzeichnungen werden separat nachgereicht.

Aktueller Hinweis

Die auf dieser Seite gezeigten Spezifikationen entsprechen bereits der neuesten BSM-Dokumentation. Aktualisierte Maßzeichnungen für BSM-T100VA, BSM-T180VB, BSM-T090VA (Customized) und BSM-T110VA (Customized) werden ergänzt, sobald die finalen Zeichnungen vorliegen. Bis dahin dienen die Tabellen mit Tubuslinsen-, Objektiv- und Kameraparametern als verbindliche technische Referenz.

BSM-Systemvorteile

Die BSM-Serie verbindet SWIR-Bildgebung, modulare Optik und präzise Mechanik zu einer flexiblen Plattform für anspruchsvolle Prüfaufgaben.