Técnica de medição utiliza a sombra para medir micro-furos

Redação do Site Inovação Tecnológica - 09/06/2005

Ver uma sombra pode ser tão bom ou até melhor do que ver a coisa real; pelo menos se você estiver trabalhando no reino da Nanotecnologia. Pesquisadores do instituto NIST, Estados Unidos, desenvolveram uma nova técnica de medição que utiliza a sombra feita por uma minúscula sonda de vidro para inferir as dimensões de buracos e componentes em microescala.

A técnica poderá representar um método que garantirá uma melhor qualidade na medição das dimensões interiores de bicos de combustível, conectores de fibras óticas, cartuchos de tinta de impressoras e outros equipamentos de engenharia de precisão.

Projetada para ser utilizada em conjunto com uma mesa coordenada, um equipamento comumente empregado na fabricação de peças de precisão, a técnica utiliza uma fibra óptica flexível com uma micro-esfera grudada na ponta. Esta sonda é ligada ao sistema de posicionamento da mesa coordenada e inserida na peça a ser medida, passando a tocar sistematicamente as paredes interiores da peça em múltiplos pontos.

Um LED é utilizado para iluminar a fibra óptica. Embora a micro-esfera, que fica no interior da peça, não seja visível, a sombra da fibra mostra a deflexão da sonda cada vez que o interior da peça é tocado. Essa sombra é constantemente gravada por uma câmera de vídeo.

Utilizando uma calibração prévia, que leva em conta a força necessária para curvar a sonda a uma determinada distância, as dimensões da peça podem ser medidas com uma precisão de 35 nanômetros. O método é efetivo para a medição de buracos tão pequenos quanto 100 nanômetros de diâmetro.

"Nossa sonda tem uma incerteza de medição muito menor do que qualquer outro método disponível e é muito barata de ser construída," afirmou Bala Muralikrishnan, um dos membros da equipe que desenvolveu a nova técnica.

A fibra de vidro mede cerca de 20 milímetros de comprimento, com um diâmetro de 50 micras, tornando-a especialmente útil para a medição de buracos relativamente profundos. Pontas de medição de reposição poderão custar apenas US$100,00, contra cerca de US$1.000,00 para as alternativas feitas com técnicas de micromanufatura baseada em silício.