MINUK 三维光场显微镜，怎么检出 TGV 内部微小裂纹？

TGV 玻璃通孔加工时，激光改质、刻蚀环节容易产生玻璃亚表面、通孔侧壁的微小隐裂。这类裂纹不打开、没有明显缝隙，普通光学显微镜只能观察表面，很难捕捉埋在玻璃内部以及深孔侧壁的细微裂纹。MINUK 三维光场显微镜依靠光波场重构技术，非接触、无损伤完成 TGV 内部微裂纹的检出。

大类：裂纹检出底层原理

小类：光程差识别微缺陷设备采用 638nm 激光穿透玻璃基板，完整采集透射光波的波面信息。玻璃内部产生微小裂纹时，裂纹缝隙内是空气，和本体玻璃折射率存在差异，光线穿过该区域会发生波面畸变，形成明显光程差（OPD）信号。系统通过波面传感器捕捉这些变化，算法解析波场数据，把肉眼不可见的微小裂纹转化为图像信号。小类：单次采集，数字重聚焦分层成像MINUK 一次拍摄，就可以记录整个深度范围内全部三维信息，不需要机械移动镜头对焦。测量完成之后，可在软件内自由切换任意深度切片，逐层查看 TGV 通孔入口、侧壁、孔底以及通孔周边玻璃基体，找到不同深度位置的微小裂纹，解决传统显微镜深孔对焦困难的问题。

大类：TGV 样品上机前准备

小类：基板清洁与放置清除基板表面粉尘、油污，异物会产生额外光散射信号，造成误判。基板平整放置在载台，保证基板无翘曲，贴合平稳。不要对样品做研磨、切片处理，全程保持基板完整，属于无损检测。小类：基准样品校准选取无缺陷合格玻璃基板做空白采集，建立基准波场。后续样品检测时，扣除玻璃本身厚度、折射率带来的背景信号，降低玻璃本身纹理带来的干扰，提升微裂纹对比度。

大类：TGV 全域扫描与裂纹检出操作流程

小类：大面积 Mapping 全域筛查使用自动 XY 载台，对整片基板做分区扫描，完成 TGV 阵列全域 Mapping。快速定位疑似缺陷坐标，优先筛出存在波场异常的通孔区域。这个阶段速度快，适合批量基板初检，快速锁定可疑裂纹位置。小类：目标通孔高分辨率三维重构定位到可疑通孔后，对该区域采集高分辨率光场数据。软件生成三维模型，同时输出多层深度切片图像。从三个维度识别裂纹：

1. 通孔侧壁：识别沿着孔壁延伸的微小裂纹、刻蚀产生的侧壁微开裂；

2. 玻璃亚表面：通孔周边基体内部的隐裂，这类裂纹在基板表面看不到；

3. 孔底区域：TGV 通孔底部位置的放射状微裂纹。小类：缺陷量化判定软件提取裂纹对应的光程差信号，测量裂纹长度、延展深度，记录裂纹在玻璃内部的三维坐标。区分真正裂纹和玻璃内部微小杂质、折射率不均匀区域，减少误报。

大类：检出能力的核心优势

小类：无损检测，不破坏样品无需切片、无需研磨，基板检测完成可以继续流转后续工序，适合研发工艺验证和量产抽检。小类：深宽比通孔适应性强单次成像可覆盖较大深度范围，不受 TGV 深孔对焦限制，能够追踪沿着孔壁纵深延伸的微小裂纹。小类：多信号模式联合判断搭配明场图像 + 光程差相位图像双模式对照。明场观察表面形貌，相位 OPD 信号捕捉内部折射率变化，两者结合区分裂纹和普通表面划痕。

大类：检测过程容易踩的干扰点

小类：基板表面颗粒污染玻璃表面粉尘、残留清洗剂，会产生散射信号，容易误判为内部裂纹，上机前清洁工序不能省略。小类：金属化层反光干扰如果 TGV 已经完成孔内金属化，金属层会反射激光，干扰透射光场信号。金属化后的基板，需要调整采集参数，降低反射带来的噪声。小类：玻璃本身折射率不均匀部分玻璃基板原生存在折射率波动，会形成微弱相位信号。需要空白基准对照，区分材料本身波动和裂纹带来的突变信号。

大类：常见认知误区

只依靠明场图像判断缺陷。明场只能看到表面开口裂纹，玻璃内部闭合的微小隐裂只有相位光程差信号才能识别。认为一次扫描就可以直接判定良次品。全域 Mapping 适合快速筛查，可疑点位，需要高分辨率三维切片复核，确认缺陷形态。

MINUK 检出 TGV 微小裂纹，核心就是利用光波场相位变化识别裂纹带来的折射率差异，一次采集全深度信息，通过数字分层切片，定位玻璃基体、通孔侧壁、孔底不同深度的内部微裂纹。整套检测不用破坏样品，兼顾大面积筛查和局部高精度三维分析。