MCS Gerät
Spektrometer-Module

ZEISS MCS Serie Flexibles High-Performance-Spektrometer

MCS UV-NIR bietet ein bemerkenswertes Leistungsniveau im Spektralbereich von 190 - 1015 nm mit großer Flexibilität dank verschiedener optischer Eingangs- und Gehäusedesigns und Detektoroptionen für außergewöhnliches Signal/Rauschen oder höchste Empfindlichkeit.

  • Hohe Auflösung
  • Schnelles Auslesen
  • Langzeitkalibriert
  • Große NA (0,22)
  • Wiederholpräzision
MCS Gerät Seitenansicht

MCS Spektrometer-Design Eigenschaften

Das ZEISS MCS mit hohen Lichtdurchsatz bei einer NA von 0,22 verfügt über einen fasergekoppelten SMA-Querschnittswandler und variablen Spalt als optischen Eingang. Aberrationskorrigierte holografische Gitter von ZEISS sorgen für ein flaches spektrales Bild von 25 mm. Es werden verschiedene Materialien (Keramik/Aluminium) und Gehäuseformen angeboten. MCS Module sind mit PDA-Arrays für höchste SNR>11.000 oder BT-CCD-Detektoren für Anwendungen bei schwachem Licht erhältlich.

MCS FLEX Gerät

MCS Kundenspezifische Optionen Ihr Partner für OEM-Anwendungen

  • Optical input: SMA-Querschnittswandler/FC-Anschluss und/oder kundenspezifischer Spalt 20/40/50/70 μm
  • ZEISS Gitter mit verschiedenen Blaze-Wellenlängen (200/250/300/750 nm)
  • Kundenspezifischer Spektralbereich von 190 - 1100 nm
  • TE-gekühlte/ungekühlte BT-CCD oder PDA-Detektoroptionen
  • Betriebselektronik mit USB 2.0/3.0/Ethernet-Interface
  • ZEISS Aspect Software oder SDK
  • Hohe Skalierbarkeit für Serienproduktion
MCS Spektrometer-Modul neben der Plasmakammer im Reinraum

MCS Anwendungen ZEISS Hochleistungs-Allrounder

  • Dickenmessung: Displays, Photoresists, dielektrische Schichten, Beschichtungen
  • Halbleiter: Plasmaüberwachung, Messung kritischer Dimensionen, CMP, Scheibeninspektion
  • Pharma: Komponentenanalyse, Hochdruckflüssigkeitschromatographie
  • Umweltsensoren: Überwachung der Umweltverschmutzung, kontinuierliche Emissionsüberwachungssysteme
  • Nahrungsmittel und Landwirtschaft: Obstsortierung, Fleisch und Milchprodukte, Überwachung der Pflanzengesundheit

Spezifikationen

MCS CCD Hohe (UV-)Empfindlichkeit, Gehäuse aus Keramik
MCS FLEX CCD Hohe (UV-)Empfindlichkeit, Gehäuse aus Aluminiumlegierung
MCS PDA Außergewöhnliches SNR,
Keramikgehäuse  
MCS FLEX PDA Außergewöhnliches SNR, Gehäuse aus Aluminiumlegierung

Allgemeines

Spektralbereich

190 - 980 nm

190 - 1015 nm

Auflösung (FWHM)

3 nm

3 nm

Streulicht

< 0,1 % (@340 nm, Deuteriumlampe, NaNO2 50 g/l, 1 cm)

< 0,1 % (@340 nm, Deuteriumlampe, NaNO2 50 g/l, 1 cm)

Wellenlängengenauigkeit

≤ 0,5 nm

≤ 0,3 nm

Temperaturdrift

< 0,01 nm/K

< 0,009 nm/K

< 0,005 nm/K

< 0,009 nm/K

Optischer Eingang

SMA mit Querschnittswandler (Ø 0,5 mm Eingang, 70 x 1400 μm Ausgang), optionaler Spalt (20/40/50/70 μm)

SMA mit Querschnittswandler (Ø 0,5 mm Eingang, 70 x 2400 μm Ausgang), optionaler Spalt (20/40/50/70 μm)

Numerische Apertur

0,22

0,22

Gitter

248 l/mm geblazed für 250/750 nm

248 l/mm geblazed für 250 nm

248 l/mm, geblazed für 200/250/750 nm

248 l/mm geblazed für 250 nm

Detektor

Detektortyp

Hamamatsu BT-CCD S7031-1006 (1044 x 64 px)

Hamamatsu NMOS S3904-1024Q (1024 px)

Pixelgröße

24 x 24 μm

25 x 2500 μm

Signal/Rauschen

1000

12000

Elektronik (optional)

Digitalisierung

16-bit ADC

16-bit ADC

Integrationszeit

> 3 ms

> 1,1 ms

Schnittstelle

USB 2.0, 3.0 / Ethernet

USB 2.0, 3.0 / Ethernet

Umweltanforderungen / Sonstiges

Betriebstemperatur

0... 65 °C (nicht kondensierend)

0... 65 °C (nicht kondensierend)

Abmessungen L x W x H

177 x 75 x 128 mm³

160 x 68 x 122 mm³ (Kurzfaser-Konverter), 198 x 68 x 122 mm³ (Langfaser-Konverter)

159 x 75 x 108 mm³

160 x 62 x 122 mm³

MCS UV-NIR Varianten Auswahl nach Spektralbereich

  • Spektralbereich
    Detektor

    MCS CCD UV-NIR

    190 - 980 nm

    Hamamatsu BT-CCD S7031-1006 (1044x64 px), TE-gekühlt

    MCS CCD NIR

    600 - 980 nm

    Hamamatsu BT-CCD S7031-0906 (532x64 px), TE-gekühlt

  • Spektralbereich
    Detektor

    MCS FLEX CCD UV-NIR

    190 - 980 nm

    Hamamatsu BT-CCD S7031-1006 (1044x64 px), TE-gekühlt

  • Spektralbereich
    Detektor

    MCS PDA UV

    200 - 620 nm

    Hamamatsu NMOS S3904-512Q (512 px)

    MCS PDA UV-VIS

    300 - 720 nm

    Hamamatsu NMOS S3904-512Q (512 px)

    MCS PDA UV-NIR

    190 - 1015 nm

    Hamamatsu NMOS S3904-1024Q (1024 px)

    MCS PDA VIS

    360 - 780 nm

    Hamamatsu NMOS S3904-512Q (512 px)

    MCS PDA NIR

    695 - 1100 nm

    Hamamatsu NMOS S3904-512Q (512 px)

  • Spektralbereich
    Detektor

    MCS FLEX PDA UV-NIR

    190 - 1015 nm

    Hamamatsu NMOS S3904-1024Q (1024 px)

Downloads

ZEISS MCS Spektrometer-Serie

    • ZEISS Spektrometermodule

      Kompendium Produkte, elektronische Komponenten und Softwarelösungen

      Seiten: 27
      Dateigröße: 2 MB
    • ZEISS OEM Spectrometers for Semiconductor process control

      Semiconductor Process Control

      Seiten: 3
      Dateigröße: 1 MB
    • ZEISS MCS Dimensions

      Seiten: 1
      Dateigröße: 2 MB
    • ZEISS MCS FLEX Dimensions

      Seiten: 1
      Dateigröße: 1 MB

Betriebselektronik & Software für ZEISS Spektrometer

  • Betriebselektronik für Spektrometer von ZEISS

    ZEISS bietet je nach Detektortyp (BT-CCDs oder NMOS-Photodioden-Arrays) maßgeschneiderte Betriebselektroniken für die MCS Spektrometer an. Dazu gehören die Vorverstärker, die Frontend-Elektronik, eine USB/Ethernet Interface-Elektronik sowie der Temperaturregler für Peltier-gekühlte CCD-Bildsensoren. Ebenfalls werden verschiedene Software-Tools angeboten: ASPECT PLUS Erfassungs- und Analysesoftware oder Software Development Kits (SDKs) für die perfekte Integration in industrielle Umgebungen.

  • Vorverstärkerelektronik

    Der Vorverstärker und die Frontend-Elektronik sind auf das Spektrometer-Modul abgestimmt. Der Vorverstärker kann direkt auf das Spektrometer-Modul montiert werden. Seine Aufgabe: die Verstärkung der niedrigen analogen Ausgangssignale des Detektorarrays und die Minimierung möglicher analoger Signalstörungen.

  • Frontend-Elektronik

    Die Frontend-Elektronik fungiert als Adapter zwischen dem Vorverstärker und der Interface-Elektronik eines Spektrometer-Systems. Sie vorverarbeitet das verstärkte analoge Videosignal und führt die AD-Wandlung durch. Die digitalisierten Intensitätswerte werden als byte-sequentieller Datenstrom für die Interface-Elektronik bereitgestellt. Hohe Dynamik und Signalstabilität in den Konfigurationen werden durch quarzgenaues Timing und integrierte Filterung der Versorgungsspannungen erreicht.

  • High-speed Interface-Elektronik

    ZEISS bietet high-speed Datenerfassungs-Controller mit PCI-, USB 2.0/3.0- und Ethernet-Schnittstellen für die PC-Kommunikation an. Die Interface-Elektronikplatine dient dabei als Verbindungsstück zwischen der Frontend-Elektronik und dem PC. Die 10/100 Base-T Ethernet-Schnittstelle wird für die Kommunikation über große Entfernungen empfohlen. Sie ist ideal für verteilte Systeme und dezentrale Überwachung.

  • Temperaturregler für TE-gekühlte Sensoren

    ZEISS MCS CCD-Spektrometer mit ihren back-thinned FFT-CCD Detektoren sind besonders für Anwendungen unter schwachen Lichtverhältnissen geeignet. Die CCD-Sensoren mit integrierter thermoelektrischer Kühlung gewährleisten minimales Rauschen und Dunkelstromniveaus. Als kostengünstige Alternative sind die MCS CCD-Spektrometer auch mit ungekühlten CCD Sensoren erhältlich. Für den Betrieb mit einem gekühlten Sensor ist ein PI-Temperaturregler auf der Leiterplatte vorgesehen. Der Temperaturregler ist direkt mit der CCD-Sensorplatine verbunden und kann auf die Vorverstärkerplatine aufgesteckt werden. Ein luftgekühlter Kühlkörper gewährleistet die Wärmeabfuhr vom CCD-Sensor. Dadurch kann eine Temperaturstabilität von mehr als ± 10 mK erreicht werden.

  • ZEISS Software-Lösungen

    ZEISS bietet verschiedene Software-Tools für die spektroskopische Analyse und Automatisierung an. Eine komfortable Lösung bietet das gebrauchsfertige Softwarepaket ASPECT PLUS. Es läuft unter MS Windows und ermöglicht die einfache Erfassung und Analyse von Spektraldaten. Darüber hinaus bieten wir Software Development Kits (SDKs) an, die aus Programmierdatenbanken bestehen und maximale Flexibilität für benutzerspezifische Anwendungen ermöglichen.

    Die Aspect PLUS Software zur Aufnahme und Analyse von Spektren mit übersichtlicher grafischer Oberfläche läuft auf den neuesten Windows-Versionen und steuert ZEISS Spektrometer. Zu den implementierten Funktionen gehören Spektrendarstellung, Datenverarbeitungsroutinen, Kinetik und Berechnung von Konzentrationen oder Farb- und Schichtdickenbewertungsmodule.

    OSIS SDK ist ein Software Development Kit zur Unterstützung der Entwicklung von Softwareanwendungen für ZEISS Spektrometer. Es gibt mehrere Möglichkeiten, eine Anwendung von Grund auf mit Hilfe einer der bereitgestellten Templates zu erstellen. Sie können auch das OSIS SDK mithilfe von NuGet-Paketen zu Ihren bestehenden Projekten hinzuzufügen. Das 32/64-Bit-SDK und das zugrunde liegende OSIS-Framework basieren auf dem .NET-Standard 2.0 und sind nicht auf eine bestimmte Plattform oder Architektur beschränkt.

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