[发明专利]用于显微镜的照明设备

说明书

本发明涉及一种照明设备(1、100)，其用于具有成像物镜(2)的成像系统，所述照明设备包括：套筒(10)，其被配置为围绕所述成像物镜(2)定位；至少一根光纤(14)，所述至少一根光纤与所述套筒(10)刚性连接，并且被布置为引导来自至少一个光源的光；以及引导装置(17、17')，其被配置为定向由所述至少一根光纤(14)发射的光束，以便沿照明轴线照射所述成像系统的视场，所述照明轴线相对于所述物镜(2)的光轴形成大于成像系统的数值孔径的角度。本发明还涉及一种使用该装置的成像系统。

技术领域

本发明涉及一种用于显微镜物镜的照明设备。本发明还涉及一种实施这种设备的照明系统。

本发明的领域更具体地但非限制性地是物体的光学检测领域。

背景技术

对例如用于电子、光学或光电应用的半导体或透明衬底的检测通常需要不同的步骤，该半导体或透明衬底在其表面上或在其体积中包含源自制造过程的结构或缺陷。这些步骤尤其能够包括通过光学显微镜进行的观测(明场、暗场或轮廓测定法等)。

对于反射暗场显微镜，需要从显微镜的物镜所在的同一侧照射待观测或检测的物体。为此，暗场照明源能够被布置为围绕显微镜物镜，或者与物镜本身集成。这些光源必须特别被布置为相对于物镜的轴线成一定角度，以提供对待检测物体的照明，使得可以收集由被照射的物体的结构散射的光，而不会收集入射光或物体上的镜面反射。

特别地，已知文件US 2014126049 A1和US 4,186,993，其描述了集成在显微镜物镜中的暗场照明设备。

然而，已知的暗场照明设备体积庞大，并且需要专门适配的显微镜结构。特别地，它们不能与现有的标准显微镜物镜一起使用，和/或不能集成在不用于它们的显微镜系统中。此外，在不显著修改照明配置的情况下，已知的设备不能提供足够的灵活性，以获得在多个方位角或来自不同方向的照明。

发明内容

本发明的目的是提出一种用于具有物镜的成像系统的照明设备，使得可以克服这些缺点。

本发明的目的是提出一种暗场照明设备，使得可以在视场和角度方面都均匀地照射待检测物体，并提供了宽的入射角。照明必须适于待检测的结构或缺陷的特征。

本发明的另一目的是提出一种照明设备，使得可以涉及方向角或不同方向，而不需要修改物镜或待检测物体附近的照明配置。

本发明的另一目的是提出一种照明设备，其适于不同类型的现有显微镜物镜。

本发明的另一目的是提出一种照明设备，其在显微镜物镜周围是不笨重且重量轻的。

这些目的至少部分是由用于具有成像物镜的成像系统的照明设备实现的，该照明设备包括：

-套筒，其被配置为围绕所述成像物镜定位，

-至少一根光纤，所述至少一个根光纤与所述套筒集成，并且被布置为引导源自至少一个光源的光，以及

-引导装置，其被配置为定向由所述至少一根光纤发射的光束，以便以相对于所述物镜(2)的光轴大于所述成像系统的数值孔径的角度来照射所述成像系统的视场。

根据本发明的照明设备尤其能够与显微镜物镜形式的成像物镜一起使用以产生暗场照明。

根据本发明的照明设备能够包括具有基本上或本质上为圆柱形形状的套筒，其内径大约对应于成像或显微镜物镜的外径，以便能够以滑动或夹持的方式围绕物镜定位。因此，能够通过夹持或任何其他装置，例如螺钉，将套筒固定或附接至物镜。

根据本发明的照明设备还能够包括固定装置，该固定装置可以将套筒固定至除了物镜之外的机械元件。

通常，根据本发明的套筒能够包括能够被围绕物镜定位的任何延伸部分或任何机械组件。