光学装置和检查模件制造方法及图纸

用于显示物体（１）的中央图像（１０）和同一物体（１）的至少一个横侧图像（１１，１２，１３，１４）的光学装置，所述中央图像（１０）的真实光程的长度不同于所述至少一个横侧图像（１１，１２，１３，１４）的真实光程的长度，而所述中央图像（１０）的视在光程的长度等于所述至少一个横侧图像（１１，１２，１３，１４）的视在光程的长度；而物体的光学检查模件包含这样一种光学装置和光学系统（７），光学系统（７）能同时拍摄物体（１）的中央图像（１０）和同一物体（１）的至少一个横侧图像（１１，１２，１３，１４）。中央图像（１０）的视在光程和横侧图像（１１，１２，１３，１４）的视在光程是相等的，这两个图像可由同一光学系统（７）同时拍摄及纠正聚焦。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及光学装置和包含这种装置的检查模件。本专利技术尤其涉及光学装置和能通过拍摄装置同时地拍摄物体的下侧或上侧的图像及同一物体的至少一个横侧的图像的检查模件。这种模件例如被用于检查电子部件，例如无导线部件(QFN，MLP，...)，晶片或带有制成的导线的部件。它们通常包含有观察系统，要被检查的部件的下或上侧图像和至少一个其横侧图像被引向所述观察系统。例如为了在屏幕上一起显示它们(图像)和/或为了对它们进行数字化处理以便检查部件可能的异常，所述观察系统同时地拍摄这些图像。某些检查模件特别地允许同时拍摄附图说明图1简略地图释的同一部件1的下(或上)侧10的图像和4个横侧11、12、13、14的图像，如所谓的5s(5侧)检查。图2图释通过5s检查装置的观察系统显示电子部件的例子。部件的下侧10的图像可看见处于显示图像的中心，同时可看见其4个横侧11、12、13、14的图像在各侧面。图3简略地图释先有技术检查模件的光学装置。部件1的横侧12、14的图像通过位于要被检测的部件1侧面的镜子2被引向观察系统7，例如照相机的物镜。为了更清晰，在图3中仅显示了两个镜子2。然而，在能做5s检查的光学装置的情况下，它包含4个镜子，每个镜子被布置成与部件1的4个横侧中的一个相对。从图3清楚地显露出中央图像10的光程A的长度不等于横侧图像12、14的光程c的长度。这两个光程之间的长度差ΔI0是I0=b+u2+n2.]]>事实上，这个值常显示为几毫米，它通常大于观察系统7使用的物镜的焦距深度，特别是在检查非常小的部件1的情况下，它需要高倍放大的物镜。同时具有正确聚焦的中央图像10和正确聚焦的横侧图像11、12、13、14，则是困难的，或甚至在某些情况下是不可能的。当这些图像中的至少一个是轻微模糊的时，这导致部件1表面的检查方面的测量误差或精度不足。因此，本专利技术的目的是推荐一种光学装置，它能够避免先有技术的光学装置的不便。本专利技术的目的尤其在于推荐一种光学装置，它能够正确聚焦和同时显示物体的中央图像和同一物体的至少一个横侧图像，即使是小的物体。本专利技术的另一个目的是推荐一种检查模件，它能在优化条件下完成小尺寸部件的下和/或上侧和至少一个其横侧的同时目视检查。这些目的通过光学装置和通过具有相应独立的各权项的特点的检查装置来实现，有益的实施例还通过附属的各权项来指明。这些目的尤其通过显示物体的中央图像和同一物体的至少一个横侧图像的光学装置来实现，所述光学装置具有的中央图像实际光程的长度不同于横侧图像实际光程的长度，而具有的中央图像的视在光程的长度等于横侧图像的视在光程的长度；这些目的还通过物体的光学检查模件和光学系统来实现，该物体的光学检查模件包含这种光学装置，该光学系统允许同时地拍摄物体的中央图像和该同一物体的至少一个横侧图像。根据本专利技术，因为中央图像的视在光程与横侧图像的视在光程是相等的，这两个图像可由单个观察系统同时地拍摄和正确地聚焦。通过由附图1-8图释的优先实施例的描述，本专利技术将被更好地理解，其中图1预先地讨论、简略地图释5s检查的原理；图2预先地讨论、图释由5s检查装置的观察系统显示的电子部件；图3预先地讨论、简略地图释先有技术的光学装置的工作原理；图4简略地图释根据本专利技术的优先实施例的光学装置的工作原理；图5图释在射入它的光线上具有与空气不同折射系数的材料的效应；图6显示根据本专利技术的优先实施例的检查模件；和图7显示根据本专利技术的检查模件集成于部件加工线上的全套检查系统的例子。图4简略地图释根据本专利技术的优先实施例的光学装置。它最好包含棱镜3，棱镜3布置成在棱镜之间留有用于插入物体的足够空间，所述物体例如是要被检查的电子部件1。为便于观察，只有两个棱镜3被显示在图4中彼此相对。然而棱镜3的数目根据需要来决定，例如根据要被同时检查的物体横侧的数目来决定。特别是在5s检查的情况下，根据图4中图释的原理，本专利技术的光学装置最好包含4个棱镜，4个棱镜交叉地围绕要被检查的部件。然而也可能在本专利技术的框架范围内设想光学装置具有3个棱镜，3个棱镜布置在用来检查具有3个横侧的物体的三角形中，等等。本专利技术的光学装置最好连接于图4中部分地和简略地显示的观察系统7，观察系统7允许被光学装置折返的图像被拍摄和进行可能的处理和/或被显示。为此目的，观察系统7最好包含拍摄装置，例如是照相机，它的物镜以这种方式布置它能拍摄被光学装置折返的图像。这也是可能的，特别是出于空间要求的理由，把拍摄装置的物镜定位在另一方向，例如垂直于光学装置的图像输出方向，并把后者引向拍摄装置，例如借助于图4中没有显示的折返装置和例如包括棱镜或镜子。因此折返装置的应用，允许在相对于光学装置布置拍摄装置方面有更大的自由，这常常是希望的，或甚至是需要的，特别是例如在光学装置中当可利用空间有限的时候是如此。要被检查的部件1暂时被置于各棱镜3之间，对着观察系统7。最好通过其对着观察系统7的侧边使它保持在这个位置，例如通过它的上侧借助于部件保持件(未图示)，所述保持件例如是电子部件输送器的吸嘴。部件1的中央图像10，例如是其下侧的图像，由此被观察系统7直接地拍摄，同时其横侧图像12、14被反射并通过棱镜3被再引向观察系统7。因此本专利技术的光学装置对于要检查的每个横侧最好含有一个棱镜3。在能进行5s检查的光学装置的情况下，例如所述光学装置含有交叉围绕部件布置的4个棱镜3，每个棱镜3对着其一个横侧。在图4以例子图释的优先实施例中，部件1的中央图像10是由位于光学装置下方的观察系统7直接拍摄的部件1下侧的图像。因此棱镜3被布置成便于使其横侧12、14的图像也被引向下朝向观察系统7。然而技术人员会理解这完全可能在本专利技术的框架范围内来支承部件的下侧并把观察系统布置成对着部件的上侧。然后各棱镜最好定位成使横侧图像也被引向上，使得光学装置能允许同时检查部件的上侧--它是中央图像--和检查至少其一个横侧。棱镜3由具有与空气不同的折射系数的透明材料构成。因此穿过这些棱镜3的各横侧图像的视在光程的长度不同于这些图像的实际光程的长度。根据本专利技术，如同下面还将解释的，棱镜3的尺寸I、d和/或它们的折射系数被选择成横侧12、14的视在光程的长度等于中央图像10的视在光程的长度，尽管它们的实际光程的长度不同。因为被观察系统7拍摄的中央图像10及横侧图像12、14都越过相同长度的视在光程，它们显得被正确聚焦成观察系统7的相同焦距。因此它们可由观察系统正确聚焦地、同时地显示，由此例如能最佳地目视检查部件的表面。借助于下文给出的理论提示和图5的图释，将会更好地理解本专利技术的原理，图5是通过光学片30观察到的物体，光学片30具有折射系数n和宽度d，所观察到的物体显得接近于其真实的物体。其图像的视在光程32因此相对于实际光程31被减小了。图5中的实线代表实际光程31，而虚线代表视在光程32。物体的实际距离与视在距离之间的差值Δd计算如下Δd＝d·(n-1)/n。根据图4中以例子图释的本专利技术的优先实施例，在先有技术的光学装置中观测到的光程的长度差由此应用棱镜3来补偿，棱镜3用于把各横侧图像再引向和发送给观察系统7。棱镜3的尺寸d、I以及所使用材料的折射系数n选择成横侧图像12、14的视在光程的长度等于中央图像10的本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于显示物体（１）的中央图像（１０）和所述物体（１）的至少一个横侧图像（１１，１２，１３，１４）的光学装置，所述中央图像（１０）的真实光程的长度不同于所述至少一个横侧图像（１１，１２，１３，１４）的真实光程的长度，而所述中央图像（１０）的视在光程的长度等于所述至少一个横侧图像（１１，１２，１３，１４）的视在光程的长度。

【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：A萨尔维，
申请(专利权)人：伊斯梅卡半导体控股公司，
类型：发明
国别省市：CH[瑞士]