ZYGO ZMI-4004

ZYGO ZMI-4004 是翟柯（ZYGO）公司生产的一款高性能光纤激光干涉仪测量系统。它通过激光干涉原理，为精密运动平台提供达到纳米级甚至亚纳米级分辨率的超精密位置、速度和加速度测量，是高端制造和科学研究领域的关键计量设备。

应用场景:

在华东某顶尖半导体设备公司的电子束光刻机研发中，工作台的定位精度直接决定了芯片的线宽和良率。ZYGO ZMI-4004 激光干涉仪系统被集成到工作台的控制回路中，作为位置反馈元件。其发出的激光束经固定在平台上的反射镜反射，形成干涉条纹。当平台移动时，ZMI-4004 通过计算干涉条纹的变化，实时解算出平台的绝对位置，分辨率高达亚纳米级别。这套系统提供的精准反馈，使得工作台能够实现近乎完美的直线运动和定位重复性，成功助力该光刻机突破了28纳米制程的精度瓶颈。

核心参数速览:

技术原理与创新价值:

创新点1：基于激光干涉法的绝对长度测量。ZMI-4004 的核心是激光干涉测量法。它利用频率极其稳定的激光作为“光尺”，通过测量测量光路与参考光路之间因目标移动而引起的光程差（干涉条纹的明暗变化次数），来精确计算目标的位移量。这种方法是非接触式测量，避免了阿贝误差等机械测量固有的问题，实现了极高的精度和分辨率。创新点2：集成化的环境补偿与超高稳定性。激光在空气中的波长会随温度、湿度、气压变化而改变，这是高精度测量的主要误差源。ZMI-4004 系统可集成环境补偿单元，实时监测这些参数，并自动修正激光波长，确保测量结果反映的是真实的机械位移，从而在普通实验室或车间环境下也能实现ppm级别（百万分之一）的测量精度。创新点3：高速、实时的动态性能。ZMI-4004 并非仅用于静态或慢速测量。其电子系统具备极高的数据处理速度，能够实时跟踪高速运动目标的位置变化，并提供速度和加速度信息。这使得它不仅能用于校准，更能作为闭环运动控制系统的核心反馈器件，直接参与高动态精度的实时控制，例如在光刻、精密加工和扫描测量中。

应用案例与行业价值:

在某国家级计量院所建立的长度基准传递项目中，ZYGO ZMI-4004 被用于校准一台高精度三坐标测量机（CMM）。通过将ZMI-4004 的测量值作为“真值”与CMM的光栅尺读数进行比对，发现了CMM在全程范围内的系统性误差，并据此生成了精准的误差补偿表。经ZMI-4004 校准后，该CMM的空间测量不确定度降低了约60%，使其能够用于航空航天领域精密部件的最终检测，价值巨大。

相关产品组合方案:

· •光学组件套件：包含分光镜、反射镜、安装支架等，构建完整光路。

· •环境补偿器：用于精确补偿空气折射率，是达到高精度的关键。

· •空气隔震平台：隔离地面振动，为纳米级测量提供稳定基础。

· •高性能运动控制器：如ACS， Delta Tau 等，可直接接收ZMI-4004 的高速反馈进行闭环控制。

· •精密线性平台：ZMI-4004 的测量和校准对象。

安装维护与全周期支持:

ZYGO ZMI-4004 系统的安装和光路调试是高度专业的工作，需由训练有素的工程师在洁净、隔震的环境中进行。日常维护主要是保持光学镜片清洁，定期进行性能验证。