一种筒镜及自动光学检测设备制造技术

本发明专利技术公开了一种筒镜及自动光学检测设备。其中，筒镜包括具有正光焦度的第一透镜组，第一透镜组包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜，第一透镜具有正光焦度，第二透镜具有负光焦度，第三透镜具有正光焦度，第四透镜具有正光焦度，第五透镜具有负光焦度。本发明专利技术提供的筒镜及自动光学检测设备，实现了大视场成像。

【技术实现步骤摘要】
一种筒镜及自动光学检测设备
本专利技术实施例涉及自动光学检测
，尤其涉及一种筒镜及自动光学检测设备。
技术介绍
自动光学检测(AutomaticOpticalInspection，AOI)技术可实现晶圆、芯片或其他待测对象的快速、高精度、无损伤检测，该技术广泛地应用于PCB、IC晶圆、LED、TFT以及太阳能面板等多个领域。自动光学检测技术一般采用无限远校正物镜进行缺陷的检测或复检，并搭配合适的筒镜实现宽光谱照明及自动对焦功能。传统的筒镜的视场角比较小，已无法满足AOI检测中大视场的要求。
技术实现思路
本专利技术提供一种筒镜及自动光学检测设备，以实现大视场成像。第一方面，本专利技术实施例提供了一种筒镜，包括具有正光焦度的第一透镜组；所述第一透镜组包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；所述第一透镜具有正光焦度；所述第二透镜具有负光焦度；所述第三透镜具有正光焦度；所述第四透镜具有正光焦度；所述第五透镜具有负光焦度。可选的，所述筒镜还包括第二透镜组和第三透镜组；所述第二透镜组设置于所述第一透镜和所述物面之间，所述第三透镜组设置于所述第五透镜和所述像面之间；所述第二透镜组和所述第三透镜组均具有无光焦度；所述第二透镜组包括第一接口和第二接口，所述第三透镜组包括第三接口和第四接口。可选的，所述第一透镜的物侧面和像侧面均为凸面；所述第二透镜的物侧面和像侧面均为凹面；所述第三透镜的物侧面为凸面，其像侧面为平面；所述第四透镜的物侧面和像侧面均为凸面；所述第五透镜的物侧面和像侧面均为凹面。可选的，所述筒镜的焦距为f，所述第一透镜的焦距为f1，所述第二透镜的焦距为f2，所述第三透镜的焦距为f3，所述第四透镜的焦距为f4，所述第五透镜的焦距为f5，其中，0.1≤|f1/f|≤0.3，0.1≤|f2/f|≤0.3，0.3≤|f3/f|≤0.5，0.1≤|f4/f|≤0.3，0.03≤|f5/f|≤0.15。可选的，所述第一透镜的折射率为n1，所述第一透镜的阿贝数为v1，所述第二透镜的折射率为n2，所述第二透镜的阿贝数为v2，所述第三透镜的折射率为n3，所述第三透镜的阿贝数为v3，所述第四透镜的折射率为n4，所述第四透镜的阿贝数为v4，所述第五透镜的折射率为n5，所述第五透镜的阿贝数为v5，其中，1.6≤n1≤1.8，40≤v1≤60；1.6≤n2≤1.9，30≤v2≤45；1.6≤n3≤1.8，40≤v3≤60；1.6≤n4≤1.8，20≤v4≤40；1.7≤n5≤1.9，25≤v5≤45。可选的，所述第一透镜与所述第二透镜胶合在一起，组成第一胶合透镜；所述第四透镜与所述第五透镜胶合在一起，组成第二胶合透镜。可选的，所述第一胶合透镜的焦距为fB1，所述第二胶合透镜的焦距为fB2，其中，0.3≤|fB2/fB1|≤0.5。可选的，所述第一透镜、所述第二透镜、所述第三透镜、所述第四透镜与所述第五透镜均为玻璃球面透镜。可选的，所述第二透镜组和所述第三透镜组均为分束棱镜。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种自动光学检测设备，该自动光学检测设备包括第一方面所述的任一筒镜及用于将所述筒镜形成的光学图像转换为电信号的成像元件。本专利技术实施例提供的技术方案，通过设置第一透镜具有正光焦度，第二透镜具有负光焦度，第三透镜具有正光焦度，第四透镜具有正光焦度，第五透镜具有负光焦度，这种正负正正负的结构，既合理的分摊了光焦度，又保证的光束的走向比较平滑，可以在保证成像质量的条件下同时使得该筒镜具备较大的视场，解决了现有的筒镜视场角较小的问题的同时，还满足了分辨率要求。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种筒镜的结构示意图；图2为本专利技术实施例一提供的筒镜的MTF曲线图；图3为本专利技术实施例一提供的筒镜的像散及场曲数据图；图4为本专利技术实施例一提供的筒镜的色散数据图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。图1为本专利技术实施例提供的一种筒镜的结构示意图，如图1所示，本专利技术实施例提供的筒镜包括具有正光焦度的第一透镜组11，第一透镜组包括沿光轴从物面21到像面22依次设置的第一透镜31、第二透镜32、第三透镜33、第四透镜34和第五透镜35。第一透镜31具有正光焦度，第二透镜32具有负光焦度，第三透镜33具有正光焦度，第四透镜34具有正光焦度，第五透镜35具有负光焦度。其中，本专利技术实施例提供的筒镜可用于进行缺陷检测的AOI系统中，并适配无限远校正物镜，该筒镜可采用将上述第一透镜组安装于机械系统内部的形式，以便于将筒镜安装于其他成像设备上。本专利技术实施例提供的筒镜，仅采用5个透镜，通过设置第一透镜31具有正光焦度，第二透镜32具有负光焦度，第三透镜33具有正光焦度，第四透镜34具有正光焦度，第五透镜35具有负光焦度，使得该筒镜同时具备200mm的焦距以及较大的视场，这种正负正正负的结构，既合理的分摊了光焦度，又保证的光束的走向比较平滑，可以在保证成像质量的条件下尽量增大视场角，解决了现有的筒镜视场角较小的问题，同时，在标称放大倍率下，其MTF为140lp/mm时优于0.15，满足了分辨率要求。继续参考图1，可选的，本专利技术实施例提供的筒镜还包括第二透镜组12和第三透镜组13，第二透镜组12设置于第一透镜31和物面21之间，第三透镜组13设置于第五透镜35和像面22之间，第二透镜组12和第三透镜组13均具有无光焦度，第二透镜组12包括第一接口41和第二接口42，第三透镜组13包括第三接口43和第四接口44。其中，传统的显微镜用筒镜，仅提供一个同轴接口，若利用该同轴接口进行同轴照明，则无法利用该接口实现第二个相机成像。此外，具有一个同轴接口的筒镜必须通过外接棱镜同时连接自动聚焦模组和同轴照明模组，自动聚焦模组和同轴照明模组的光束共轴需要额外进行复杂的调节，使用不便。而本专利技术实施例提供的筒镜包括第二透镜组12和第三透镜组13，第二透镜组12包括第一接口41和第二接口42，第一接口41用于连接物镜，第二接口42可用作同轴落射照明接口来连接同轴照明模组，也可以用作自动对焦接口来连接自动聚焦模组；第三透镜组13包括第三接口43和第四接口44，第三接口43用于连接相机以进行成像，第四接口44可用于连接其他相机进行多相机成像，也可以用作自动对焦接口来连接自动聚焦模组，从而实现具有多个同轴接口的筒镜，可以同时满足同轴照明、自动聚焦及多像面成像的要求，且筒镜外接其他模组更加便捷，无需进行额外复杂的调节，便于灵活增加筒镜的功能。需要注意的是，由于第二透镜组12和第三透镜组13均为无光焦度，因此第二透镜组12和第三透镜组13并不影响第一透镜组11的成像。在其他实施例本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种筒镜，其特征在于，包括具有正光焦度的第一透镜组；/n所述第一透镜组包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；/n所述第一透镜具有正光焦度；所述第二透镜具有负光焦度；所述第三透镜具有正光焦度；所述第四透镜具有正光焦度；所述第五透镜具有负光焦度。/n

【技术特征摘要】
1.一种筒镜，其特征在于，包括具有正光焦度的第一透镜组；
所述第一透镜组包括沿光轴从物面到像面依次设置的第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜；
所述第一透镜具有正光焦度；所述第二透镜具有负光焦度；所述第三透镜具有正光焦度；所述第四透镜具有正光焦度；所述第五透镜具有负光焦度。


2.根据权利要求1所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜还包括第二透镜组和第三透镜组；
所述第二透镜组设置于所述第一透镜和所述物面之间，所述第三透镜组设置于所述第五透镜和所述像面之间；
所述第二透镜组和所述第三透镜组均具有无光焦度；
所述第二透镜组包括第一接口和第二接口，所述第三透镜组包括第三接口和第四接口。


3.根据权利要求1所述的筒镜，其特征在于，所述第一透镜的物侧面和像侧面均为凸面；所述第二透镜的物侧面和像侧面均为凹面；所述第三透镜的物侧面为凸面，其像侧面为平面；所述第四透镜的物侧面和像侧面均为凸面；所述第五透镜的物侧面和像侧面均为凹面。


4.根据权利要求1所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜的焦距为f，所述第一透镜的焦距为f1，所述第二透镜的焦距为f2，所述第三透镜的焦距为f3，所述第四透镜的焦距为f4，所述第五透镜的焦距为f5，其中，0.1≤|f1/f|≤0.3，0.1≤|f2/f|≤0.3，0.3≤|f3/f|≤0.5，0.1≤|f4/f|≤0.3，0.03≤|f5/f|≤0.15。

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【专利技术属性】
技术研发人员：徐达，
申请(专利权)人：上海御微半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31