物镜和聚光镜制造技术

本发明专利技术提供了一种物镜和聚光镜，其允许进行比暗场观察更为精细的观察。多个遮光板（８）沿光轴的垂直方向可旋转地设置于物镜（１００）的配合部分（３ａ）上，从而使遮光板（５）可打开／关闭。因此，穿过光路（５）的暗场照明光可被遮蔽。此外，相对于环形透镜（６）的暗场照明光的入射面积和入射方向可以变化，该环形透镜将暗场照明光照射到物体上。结果，可观察到不能由传统的暗场观察检测的显微缺陷、不平和异物，并可观察到方向性缺陷。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种安装于显微镜上并可用于暗场观察的物镜和聚光镜。
技术介绍
安装于显微镜等上的物镜和聚光镜已不仅用于常见的亮场观察，而且还可用于暗场观察。暗场观察通过从诸如物镜或聚光镜等光学系统的外围提供光束，并将光束导向物体的表面来进行。因此，暗场观察可用于不能通过亮场观察来观察的带有缺陷、异物、不均匀、裂缝或者低反射性的样品(例如，参见专利文献1)。专利文献1公开号为SHO 60-225817的待审日本专利申请(图1等)。然而，当采用物镜或者聚光镜来进行暗场观察时，由于环形光束从光学系统的外围均匀照射，不仅不能检测带有显微缺陷和异物的部分，而且也不能检测方向性缺陷。
技术实现思路
鉴于前述观点，本专利技术的一个目的在于提供一种物镜和聚光镜，其可以进行比暗场观察更为精细的观察。为了解决前述问题，本专利技术的一个主要方面是一种物镜，包括一个用于获得物体放大图像的第一光学系统；一个用于将暗场照明光导引到物体上的第二光学系统；一个镜筒，它用于容纳第一光学系统和第二光学系统并具有用于暗场照明光的围绕第一光学系统的光路；以及一个设置于光路上的遮光机构，其能改变暗场照明光的入射面积，以遮蔽暗场照明光。第一光学系统是一个透镜组，其通常用于例如反射型照明观察中。第二光学系统设置于例如光路开口部分的附近。第二光学系统由环形透镜、镜面构件等组成，其中环形透镜具有例如毛玻璃表面的散射表面，用作暗场照明光的入射表面，镜面构件设置于镜筒前端的光圈部分处。物体为用于半导体基板或者类似物的精密元件、金属材料或类似物等。根据本专利技术，当暗场照明光照射到第二光学系统的入射面积发生改变时，可将暗场照明光照射到仅仅部分待观察的物体上。另外，暗场照明光可从任何方向照射到待观察的物体上。因此，不能通过传统的暗场观察来检测的显微缺陷、异物等都能够被检测。此外，也可仅检测方向性缺陷。因此，可进行比传统的暗场观察更精细的显微观察。根据本专利技术的一个方面，遮光机构具有多个沿着第一光学系统的光轴方向层叠的遮光板，遮光板可围绕光轴旋转，从而使暗场照明光的入射面积发生改变。当遮光板关闭时，光路变窄，入射面积变小。当遮光板打开时，光路变宽，入射面积变大。由于多个遮光板是层叠的，入射面积可逐渐变化。因此，物体可被观察得更为精细。根据本专利技术的一个方面，镜筒具有保持第一光学系统的倮持构件。每个遮光板具有一个与保持构件配合的第一配合部分，从而使每个遮光板可打开/关闭；以及一个第二配合部分，当第一配合部分与保持构件配合使遮光板打开/关闭时，该第二配合部分可导致每个遮光板一起旋转。例如，保持构件为围绕第一光学系统设置的圆柱形。例如，第一配合部分可设置成环形，从而使第一配合部分与圆柱形保持构件配合。由于第二配合部分导致每个遮光板一起旋转和打开/关闭，当仅有一个遮光板运行并打开/关闭时，可很容易地对入射面积进行调节。因此，提高了可操作性。根据本专利技术的一个方面，第二配合部分具有设置于每个遮光板上侧并与上面相邻的遮光板配合的配合凸起；和导槽，其设置于每个遮光板下侧，并与下面相邻遮光板的配合凸起配合，当每个遮光板打开/关闭时导引该配合凸起。因此，当每个遮光板的配合凸起与邻近遮光板的导槽配合并且遮光板一起旋转时，每个遮光板一起旋转并打开/关闭。结果，入射面积可以很容易地改变。第二配合部分可具有设置于每个遮光板的下侧，并与下面相邻的遮光板配合的配合凸起；和导槽，其设置于每个遮光板的上侧并与上部邻近遮光板的配合凸起配合，当每个遮光板打开/关闭时导引该配合凸起。根据本专利技术的一个方面，当进行配合的遮光板的每一个旋转使入射面积变为最小时，遮光板以预定面积彼此重叠。因此，当每个遮光板都关闭时，可防止暗场照明光从邻近遮光板漏出。结果，遮光板可可靠地遮蔽暗场照明光。因此，可更为精确地进行观察。根据本专利技术的一个方面，至少其中一个遮光板具有从镜筒凸出的手柄构件。例如，该手柄构件可设置于最上侧遮光板和最下侧遮光板。因此，当使用者握持手柄时，对其施加力并使其旋转，其它遮光板也一起旋转并打开/关闭。结果，可很容易地改变入射面积。根据本专利技术的一个方面，遮光机构具有由遮光板组成的第一遮光板组，该第一遮光板组可一起旋转；以及由遮光板组成的第二遮光板组，该第二遮光板组可一起旋转，第二遮光板组可独立于第一遮光板组进行操作。因此，当第一遮光板组和第二遮光板组分别旋转并打开时，不仅通过光路进入第二光学系统的暗场照明光的入射面积可自由变化，其入射方向也可自由变化。结果，暗场照明光可从任何方向照射到物体上。本专利技术的另一个主要方面是一种聚光镜，它包括用于将暗场照明光限制为环形的光圈机构；用于将由光圈机构限制的暗场照明光导引到物体上的聚光透镜；和遮光机构，其改变进入聚光透镜的暗场照明光的入射面积，从而遮蔽暗场照明光。聚光镜用于透光型照明观察。在该结构中，当进入聚光透镜的暗场照明光的入射面积变化时，暗场照明光可仅仅照射到部分待观察的物体上。另外，暗场照明光可从任何方向照射到待观察的物体上。因此，与前述物镜相同，不能通过传统的暗场观察来检测的显微缺陷、异物等都能够被检测。此外，还可仅仅检测到方向性缺陷。因此，可比传统的暗场观察更精细的观察物体。根据本专利技术的一个方面，在聚光镜中，遮光机构具有多个沿着聚光透镜的光轴方向层叠的遮光板，遮光板可围绕光轴旋转，以便使暗场照明的入射面积发生改变。根据本专利技术的一个方面，聚光镜还包括一个用于旋转遮光板的转动轴。每个遮光板具有第一配合部分，其与转动轴配合以使每个遮光板可被打开/关闭；以及第二配合部分，当第一配合部分与保持构件配合时，该第二配合部分能导致每一遮光板一起旋转，从而使遮光板打开/关闭。根据本专利技术的一个方面，在聚光镜中，第二配合部分具有设置于每个遮光板的上侧并与上部邻近的遮光板配合的配合凸起；和导槽，其设置于每个遮光板的下侧，并与下面相邻遮光板的配合凸起配合，当每个遮光板打开/关闭时导引该配合凸起。根据本专利技术的一个方面，在聚光镜中，第二配合部分可具有设置于每个遮光板的下侧上，并与下面相邻的遮光板配合的配合凸起；和导槽，其设置于每个遮光板的上侧并与上部邻近遮光板的配合凸起配合，当每个遮光板打开/关闭时导引该配合凸起。根据本专利技术的一个方面，在聚光镜中，当进行配合的遮光板的每一个旋转使入射面积变为最小时，遮光板以预定面积彼此重叠。根据本专利技术的一个方面，在聚光镜中，至少其中一个遮光板具有一个手柄构件，通过该手柄构件打开/关闭遮光板。根据本专利技术的一个方面，在聚光镜中，遮光机构具有由遮光板组成的第一遮光板组，该第一遮光板组可一起旋转；以及由遮光板组成的第二遮光板组，该第二遮光板组可一起旋转，第二遮光板组可独立于第一遮光板组进行操作。根据本专利技术能够提供一种物镜和聚光镜，使用该物镜和聚光镜能够进行比暗场观察更细微的观察。附图说明图1是示出了根据本专利技术的第一实施方案的物镜100的外观的透视图。图2是示出了物镜100的分解透视图。图3是示出了遮光板7的垂直剖视图。图4是示出了图3所示的遮光板7的分解剖视图。图5是示出了从上侧观察时遮光板7的分解透视图。图6是示出了从下侧观察时遮光板7的分解透视图。图7是示出了照明光从光源通过物镜100照射到物体上的状态的示意图。图8是物镜100的俯视图，示出了遮光板7逐个打开/关本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种物镜，包括：一用于获得物体的放大图像的第一光学系统；一用于将暗场照明光导引到物体上的第二光学系统；一镜筒，其容纳第一光学系统和第二光学系统，并具有用于暗场照明光的围绕第一光学系统的光路；以及一设置于光路上 的遮光机构，其能改变暗场照明光的入射面积来遮蔽暗场照明光。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员：吉峰贵司，
申请(专利权)人：吉峰贵司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]