專利名稱：光學視野調整方法
技術領域：
本發明涉及一種光學視野調整方法，其用反射鏡片組件所夾之第三夾角進行水平方向橫移達成調整發射光源明暗視野亮度之目的。
背景技術：
明視野觀察原理系將光線均勻照射在待測物上，捕捉透射物品或反射回來的光線之觀測方式，然后從物品的光線透射率或反射率的對應數值計算出所觀測圖像之對比值，屬于最基本的觀測方法。暗視野觀察原理系光線經由暗視野聚光鏡不直接照射在待測物上，而是僅將光線斜射于待測物上，利用聚光鏡內部反射所產生的繞射光照射在待測物表面，因此只捕捉物品表面之散射光線，經此產生背景暗、主體發光之效果。實際應用時，通常檢測設備針對印刷電路板、各種尺寸液晶面板、半導體晶圓、晶粒或芯片、照射鏡片或透明玻璃等相關具鏡面材質之樣品當觀測物顯示圖像背景變暗，則其細微的傷痕或凹凸缺陷處所反射出來的散射光線就能被檢測儀器清楚看見，此時即稱為暗視野觀測，由于某些特定情況下，電路板、液晶面板、晶圓、鏡片或玻璃等相關具鏡面材質之樣品皆存在非常微細且肉眼無法察覺之缺陷及凹凸不平整，利用普通明視野觀測并無法及時察覺，此時必須透過高靈敏度精密檢測裝置應用暗視野觀測方式將待測物微細缺陷指出。如圖1所示，是傳統發射光源調整之光學狀態仿真示意圖。首先固定發射光源I與線性掃描取像系統之工作距離，然后將取像系統角度調整固定，即攝影機2與鏡頭3以及待測物4入射光線路徑與第一法線5所夾之左側夾角0 11，然后透過搬移發射光源I構件位置移動程序，完成光源系統對準固定至右側夾角0 12，透過操作人員實際需求，調整至明視野(光線反射)或暗視野(光線漫射)狀態，也可以是明暗視野狀態，就是介于明暗視野交界之中間區域。經由上述說明得知傳統光源系統明暗視野狀態調整必須直接利用搬移發射光源I構件位置完成校準程序，當待測物體積及重量愈龐大時，則發射光源I構件體積及重量也會相對更加龐大，如此將造成操作更加不方便且校準精度也會受影響

發明內容
本發明的目的是提供一種反射鏡片設計，將反射組件與法線延伸線所夾之第三夾角進行水平與垂直方向之位置與角度移動調整，改善傳統技術中直接針對體積龐大且移動不易之發射光源機臺位置調整之缺失，僅透過微調輕薄微型之反射組件即可對發射光源完成視野明暗度調整。為實現上述的目的，本發明提出了一種光學視野調整方法，包括:光電耦合器、透鏡及發射光源；本發明系應用于光學檢測設備中，透鏡位于光電耦合器之前方，發射光源投射于反射組件后反射至待測物上，而后入射至透鏡及光電耦合器，該透鏡及光電耦合器與法線形成第一夾角，反射組件反射至待測物之反射線與法線形成第三夾角，反射組件與法線平行延伸線形成第二夾角。本發明利用反射組件所夾之第三夾角進行水平與垂直方向之位置與角度移動調整，改善傳統技術中直接針對體積龐大且移動不易之發射光源機臺位置調整之缺失，僅透過微調輕薄微型之反射組件即可對發射光源完成視野明暗度調整。透過反射鏡片之設計，將反射組件設置于發射光源投射路徑上，由于反射組件反射至待測物之反射路徑與法線會形成一第三夾角，而反射組件與法線平行延伸線也會形成一第二夾角，當待測物需要進行明暗視野調整時，先以下列數學方程式計算出第三夾角需位移之角度，然后直接透過反射組件水平與垂直方向之位置與角度移動調整，將反射組件微調至數學方程式計算出之第三夾角移動數值與調整角度，經此完成發射光源視野明暗度調整。(90 度-2* θ 2) = 0 3另外，由于反射組件選用反射鏡片材質組成，其反射效率較佳且光源能量損耗低，即使計算出之調整角度數值極為渺小，同樣能藉由輕薄微型之反射組件輕易達成水平與垂直方向之位置與角度調整目的。


圖1是習知技術之光學狀態仿真示意圖。圖2是本發明第一實施例之光學狀態仿真示意圖。圖3是本發明第二實施例針對反射組件水平方向位置橫移之光學狀態仿真示意圖。圖4是本發明第三實施例針對反射組件垂直方向角度微調之光學狀態仿真示意圖。附圖標號說明:I發射光源2攝影機3鏡頭4待測物5第一法線0 11左側夾角0 12右側夾角 21光電耦合器22透鏡23發射光源24反射組件25待測物26第二法線0 1第一夾角0 2第二夾角0 3第三夾角
具體實施例方式如圖2所示，本發明主要應用于光學檢測設備中，包括:光電耦合器21、透鏡22及發射光源23 ;透鏡22位于光電稱合器21之前方,發射光源23投射于反射組件24后反射至待測物25上，而后入射至透鏡22及光電耦合器21，該待測物25至透鏡22及光電耦合器21之光束路徑與第二法線26形成一第一夾角0 1，反射組件24反射至待測物25之反射線與第二法線26會形成一第三夾角0 3，其中待測物25水平表面皆與第二法線26互相垂直，反射組件24與第二法線26平行延伸線則形成一第二夾角9 2。上述中，透過反射組件24之鏡片設計，當發射光源23欲進行明視野或暗視野之投射狀態調整時，經由(90度-兩倍第二夾角)=第三夾角之數學方程式，得到反射組件24與第二法線26所夾之第三夾角e 3水平或垂直方向需移動位置距離數值與調整角度，計算完成只需針對反射組件24微調即可將發射光源23視野明暗度加以調整，該第三夾角0 3位移距離及調整角度數學計算方程式如下所列:(90 度-2* 0 2) = 0 3上述中，由于本發明之反射組件24選用反射鏡片材質組成，其反射效率佳且光源能量損耗低，當待測物25至透鏡22及光電耦合器21之光束路徑與第二法線26形成之第一夾角0 I調整固定后，此時第一夾角0 I即為取像系統之固定值，因此即使計算出之第三夾角9 3數值極為渺小，同樣能藉由輕薄微型之反射組件24輕易達成水平與垂直方向之位置與角度校準目的，完全不需考慮如何針對發射光源構件進行微調，同時校準精度更加準確。如圖3所示，針對反射組件水平方向位置橫移之光學狀態仿真示意圖。如同前述第一實施例所述，當發射光源23欲進行明暗視野微調時，經由數學方程式求出第三夾角0 3之角度，然后將反射組件24進行前后水平方向位置距離移動，使發射光源23視野明暗度具有最佳取像系統角度。如圖4所示，針對反射組件垂直方向角度微調之光學狀態仿真示意圖。本實施例與上述第二實施例大致相同，其差異僅在于當第三夾角e 3利用數學方程式求出需微調角度數值后，將反射組件24進行垂直方向高低位置距離移動，經此獲得發射光源23最佳視野明暗度。綜上所述，通過本發明的反射組件24鏡片設計，確實能有效針對發射光源23取像系統角度之視野明暗度作最佳化調整，且校準精密度更加準確，完全改善習知技術直接移動發射光源23構件方式之缺失及不便。惟以上所作的說明及圖面的顯示均僅為利用本發明的技術手段所呈現的單一較佳實施例而已，自不能用以限制本發明的權利范圍，舉凡所屬技術領域中具有通常知識者援引本發明的精神所作的等效修飾或變化設計，皆應為申請專利范圍的敘述所涵蓋，合先陳明。
權利要求
1.一種光學視野調整方法，應用于光學檢測設備中，包括:光電耦合器，透鏡位于光電耦合器前方，其特征在于:發射光源投射于反射組件后反射至待測物上，而后入射至透鏡及光電耦合器，透鏡及光電耦合器與法線形成一第一夾角，反射組件反射至待測物之反射線與法線形成一第三夾角，反射組件與法線平行延伸線形成一第二夾角，透過反射組件位置校準程序進行發射光源視野明暗度調整，其調整方式系將反射組件所夾之第三夾角進行水平與垂直方向之位置與角度移動調整。
2.如權利要求1所述的處理系統，其特征在于第三夾角位移角度計算公式為(90度-兩倍第二夾角)=第二夾角。
3.如權利要求1所述的處理系統，其特征在于第三夾角位移角度計算公式數學方程式為(90 度-2* 0 2) = 0 3。
4.如權利要求1所述的處理系統，其特征在于反射組件系選用鏡片材質組成。
5.如權利要求1所述的處理系統，其特征在于第一夾角為取像系統調整完成之固定值。
6.如權利要求1所述的處理系統，其特征在于待測物水平表面系與法線互相垂直。
全文摘要
一種光學視野調整方法，包括光電耦合器、透鏡及發射光源；本發明系應用于光學檢測設備中，透鏡位于光電耦合器之前方，發射光源投射于反射組件后反射至待測物上，而后入射至透鏡及光電耦合器，該透鏡及光電耦合器與法線形成第一夾角，反射組件反射至待測物之反射線與法線形成第三夾角，反射組件與法線平行延伸線形成第二夾角。本發明利用反射組件所夾之第三夾角進行水平與垂直方向之位置與角度移動調整，改善傳統技術中直接針對體積龐大且移動不易之發射光源機臺位置調整之缺失，僅透過微調輕薄微型之反射組件即可對發射光源完成視野明暗度調整。
文檔編號G01N21/01GK103196831SQ201210003340
公開日2013年7月10日 申請日期2012年1月6日 優先權日2012年1月6日
發明者高志豪, 方志恒 申請人:由田信息技術(上海)有限公司