[发明专利]光学检查探头

权利要求书

1.一种光学检查探头，该光学检查探头包括：

成像组件，该成像组件用于捕获物体的图像；以及

照明组件，该照明组件用于产生被朝向所述物体引导的光束，并且该光束会聚在位于第一焦平面的焦点处。

2.根据权利要求1所述的光学检查探头，其中，所述光束被朝向所述成像组件的物平面引导，并且其中所述光束在所述物平面处会聚于其焦点或者在与该物平面相交之前会聚于其焦点。

3.根据权利要求1或2所述的光学检查探头，其中，所述光束的焦点基本上与所述光学检查探头的成像光学轴线重合。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的光学检查探头，其中，所述光束被沿着照明光学轴线从所述光学检查探头引导到所述第一焦平面，该照明光学轴线基本上与所述光学检查探头的成像光学轴线重合。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学检查探头，其中，所述光束的焦点的位置相对于所述光学检查探头是可调节的。

6.根据权利要求5所述的光学检查探头，其中，所述照明组件包括可动光源，使得所述光束的焦点的位置相对于所述光学检查探头是可调节的。

7.根据权利要求5或6所述的光学检查探头，该光学检查探头进一步包括位于所述光束的路径上的至少一个透镜，所述至少一个透镜沿着所述光束的路径是可移动的，使得所述光束的焦点的位置相对于所述光学检查探头是可调节的。

8.根据权利要求5至9中任一项所述的光学检查探头，该光学检查探头进一步包括自适应光学元件，该自适应光学元件位于所述光束的路径上，该自适应光学元件的光学特性是可改变的，以便改变所述光束的焦点相对于所述光学检查探头的位置。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的光学检查探头，其中，位于其调节好的位置的所述焦点保持基本上与所述光学检查探头的成像光学轴线重合。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的光学检查探头，该光学检查探头被构造成使得所述光束从其焦点发散，所述光束的发散度是可选择性地调节的。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的光学检查探头，该光学检查探头被构造成使得所述光束从其焦点发散，以在所述成像组件的物平面处照亮一照明区域，所述照明区域的位置是可选择性地调节的。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的光学检查探头，其中，所述照明组件设有至少一个光学元件，用于控制所述光束的尺寸。

13.根据权利要求12所述的光学检查探头，其中，该光学检查探头设有至少一个光学元件，用于提供各种光束尺寸。

14.根据权利要求13所述的光学检查探头，其中，所述至少一个光学元件是尺寸可变的光学元件。

15.根据权利要求13或14所述的光学检查探头，其中，所述至少一个光学元件是形状可变的光学元件。

16.根据权利要求13至15中任一项所述的光学检查探头，其中，设有至少两个可互换的光学元件。

17.根据权利要求12至16中任一项所述的光学检查探头，其中，所述至少一个光学元件是可动的。

18.根据权利要求17所述的光学检查探头，其中，所述至少一个光学元件沿着所述光束的长度是可动的。

19.根据权利要求17所述的光学检查探头，其中，所述至少一个光学元件在所述光束内是可动的。

20.根据权利要求12至19中任一项所述的光学检查探头，其中，所述至少一个光学元件为光圈。

21.根据权利要求1至20中任一项所述的光学检查探头，其中，所述光学检查探头为视觉探头。

22.根据权利要求1至21中任一项所述的光学检查探头，其中，所述成像组件包括物镜和物平面，并且其中所述成像组件具有不大于所述物镜与所述物平面之间的距离的1/100的景深。

23.根据权利要求1至21中任一项所述的光学检查探头，其中，所述成像组件的景深不大于3mm。

24.一种检查物体的特征的方法，该方法包括：

得到光学检查探头，该光学检查探头包括：成像组件，该成像组件用于捕获将要检查的特征的图像；以及照明组件，该照明组件用于产生被朝向该特征引导的光束，并且该光束会聚在位于第一焦平面的焦点处；以及

将所述光束的焦点布置成使得该光束在到达该特征之前在所述光束的焦点处会聚；以及

得到所述物体的特征的至少一个图像。