[发明专利]远心轴上暗场照明所实施的光学系统的优化使用及性能

权利要求书

1.一种成像系统，用于使平面镜状物体上的缺陷成像，该种成像系统包括：

远心透镜，其具有充分非球面表面，使该远心透镜充分地修正光学像差；

远心光圈，其包括孔径，以阻断自该平面镜状物体所反射的光线而允许自该缺陷所反射的光线通过该孔径；及

透镜群组，其具有定位于该远心光圈与该透镜群组之间的系统光圈，该透镜群组无关于远心透镜而充分地修正光学像差。

2.根据权利要求1所述的成像系统，进一步包括：相机，用于透过该远心透镜、远心光圈、与透镜群组以使该平面镜状物体成像。

3.根据权利要求2所述的成像系统，其中，该相机包括互补金属氧化物半导体传感器。

4.根据权利要求3所述的成像系统，其中，该成像系统具有约±10毫米的焦点深度。

5.根据权利要求1所述的成像系统，其中，该缺陷是软标记。

6.根据权利要求1所述的成像系统，其中，该远心透镜包括模制聚合物。

7.根据权利要求1所述的成像系统，其中，该光学像差包括球面像差。

8.根据权利要求1所述的成像系统，其中，该透镜群组包括针孔透镜。

9.根据权利要求1所述的成像系统，进一步包括：照明源，其定位为沿着该远心透镜的轴以照明该平面镜状物体。

10.根据权利要求9所述的成像系统，其中，该照明源包括二个或多个同心数组的发光二极管。

11.根据权利要求10所述的成像系统，其中，在该二个或多个同心数组的LED的连续同心数组在关于共同中心点的切向配置与径向配置之间交替。

12.一种远心轴上暗场(TOAD)照明装置，包含：

第一圆形数组的照明源，其关于中心点径向配置，第一圆形数组位于自该中心点的第一半径；及

第二圆形数组的照明源，其关于该中心点切向配置，第二圆形数组位于自该中心点的第二半径。

13.根据权利要求12所述的TOAD照明装置，进一步包括：第三圆形数组的照明源，其关于该中心点径向配置，第三圆形数组位于自该中心点的第三半径。

14.根据权利要求13所述的TOAD照明装置，进一步包括：第四圆形数组的照明源，其关于该中心点切向配置，第四圆形数组位于自该中心点的第四半径。

15.根据权利要求14所述的TOAD照明装置，其中，第二半径大于第一半径。

16.根据权利要求15所述的TOAD照明装置，其中，第三半径大于第二半径。

17.根据权利要求16所述的TOAD照明装置，其中，第四半径大于第三半径。

18.一种用于对准远心轴上暗场(TOAD)照明装置与实质镜状表面的方法，TOAD照明装置具有多个同心照明数组，该方法包括：

在第一方向，调整在该TOAD照明装置与物体平面之间的入射角度，直到将强亮度区域从该镜状表面的影像的第一侧实质地移除；

记录该调整的入射角度作为第一测量；

在相比较于第一方向的相反方向，调整在该TOAD照明装置与物体平面之间的入射角度，直到强亮度区域从该镜状表面的影像的第二侧实质地移除；

记录该重新调整的入射角度作为第二测量；及.

确定针对第一方向的对准的入射角度作为在第一测量与第二测量之间的近似差。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，调整在该TOAD照明装置与物体平面之间的入射角度包括：

选择最内的同心照明数组；及

调整在该最内的同心照明数组与TOAD照明装置之间的入射角度。