【技术实现步骤摘要】
本披露一般涉及光学。更具体地，本披露涉及一种具有负畸变和宽波段的筒镜以及显微光学系统。
技术介绍
1、显微光学系统主要由物镜和筒镜组成，现有技术中的筒镜主要针对可见光设计，因此，针对紫外光和近红外光等其它波段的光源需要匹配特殊设计的筒镜，这给显微光学系统在宽波段的应用产生了阻碍。
2、在半导体检测中需要使用不同波段实现不同缺陷的检测，尤其是在紫外光和近红外光波段。例如，近红外光可以检测晶圆内部裂纹。甚至在一些检测需求中，需要同时在可见光、紫外光或近红外光波段下完成检测。为了满足半导体检测的需求，一些现有方案采用了双显微光学系统，这种方案既增加了物料成本又增加了设备的体积。另一些现有方案则采用了兼容可见光到近红外光波段的筒镜设计，但其在使用过程中需要调整后截距以完成波段的适配性切换，这种调整后截距的方式不仅需要在更换波段时调整系统，同时不同波长也会导致筒镜的焦距发生较大的变化，使整体系统的放大倍率发生改变。
3、在另一方面，由于显微光学系统的视场较小，许多半导体晶圆或芯片需多次拍摄并拼接，而显微光学系统的畸变会影响拼接效果。现有的标准物镜均为负畸变，但在使用过程中显微系统的透镜方向与设计方向是相反的，即物镜在使用实际产生的是正畸变。目前现有技术常用的设计的筒镜也是正畸变的，这就导致显微光学系统最终也产生的是正畸变，且大于物镜本身的畸变。较大畸变对于后期校正、检测和拼接图像都有一定的影响，因此，现有方案中的显微光学系统的图片拼接效果难以得到改善。
4、基于畸变与检测波段等方面的考量，现有方案均难以
5、有鉴于此，亟需提供一种筒镜方案，以便使用一个筒镜即可同时工作在可见光、近紫外光乃至近红外光波段等宽波段下，并且在使用时能够产生负畸变，以改善后期校正、检测和拼接图像的效果。
技术实现思路
1、为了至少解决如上所提到的一个或多个技术问题，本披露在多个方面中提出了筒镜方案。
2、在第一方面中，本披露提供一种具有负畸变和宽波段的筒镜包括：第一透镜，其为正光焦度；第二透镜，其为负光焦度，第二透镜中曲率半径绝对值较大的一面朝向第一透镜中曲率半径绝对值较大的一面；第三透镜，其为正光焦度，第三透镜中曲率半径绝对值较小的一面朝向第二透镜；第四透镜，其为负光焦度，第四透镜中曲率半径绝对值较小的一面朝向第三透镜；以及第五透镜，其为正光焦度，第五透镜中曲率半径绝对值较大的一面朝向第四透镜；其中，第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜和第五透镜两两分离。
3、在一些实施例中，该筒镜满足以下条件：0.24≤f1＇/f＇≤0.5；-0.35≤f2＇/f＇≤-0.18；0.23≤f3＇/f＇≤0.32；-0.37≤f4＇/f＇≤-0.18；0.45≤f5＇/f＇≤1.2；以及0.62≤l/f＇≤0.75； 其中，f1＇为第一透镜的焦距，f2＇为第二透镜的焦距，f3＇为第三透镜的焦距，f4＇为第四透镜的焦距，f5＇为第五透镜的焦距，f＇为筒镜的焦距，l为筒镜的后截距。
4、在一些实施例中，该筒镜满足以下条件：hmax/h≤1.15；其中，hmax为筒镜中的最大通光口径，h为筒镜的视场。
5、在一些实施例中，该筒镜满足以下条件：n1=n3；v1=v3；0.03≤n2-n1≤0.2；20≤v1-v2≤36；-0.14≤n4-n2≤0.09；-0.18≤v2-v4≤7.8；0.02≤n5-n1≤0.33；以及29≤v1-v5≤47；其中，n1和v1依次为第一透镜的折射率和阿贝数，n2和v2依次为第二透镜的折射率和阿贝数，n3和v3依次为第三透镜的折射率和阿贝数，n4和v4依次为第四透镜的折射率和阿贝数，n5和v5依次为第五透镜的折射率和阿贝数。
6、在一些实施例中，该筒镜满足以下条件：n2=n4；以及v2=v4。
7、在一些实施例中，该筒镜满足以下条件：hmax≤38mm。
8、在一些实施例中，该筒镜满足以下条件：第一透镜的厚度介于10mm至15mm之间；第二透镜的厚度介于5mm至7mm之间；第三透镜的厚度介于10mm至13mm之间；第四透镜的厚度介于5mm至7mm之间；第五透镜的厚度介于8mm至12mm之间；第一透镜与第二透镜的间隔介于1mm至7mm之间；第二透镜与第三透镜的间隔介于2mm至10mm之间；第三透镜与第四透镜的间隔介于3mm至7mm之间；第四透镜与第五透镜的间隔介于2mm至11mm之间。
9、在一些实施例中，第一透镜为弯月形正透镜和双凸透镜中的一种，第二透镜为弯月形负透镜和双凹透镜中的一种，第三透镜为双凸透镜，第四透镜为弯月形负透镜、平凹透镜和双凹透镜中的一种，第五透镜为弯月形正透镜。
10、在一些实施例中，在该筒镜中，第一透镜的通光口径最大。
11、在第二方面中，本披露提供一种显微光学系统包括：物镜，以及如第一方面任意一项的具有负畸变和宽波段的筒镜。
12、通过如上所提供的具有负畸变和宽波段的筒镜，本披露实施例通过全分离式的筒镜设计，使用五片单独透镜而在筒镜中取消胶合镜，使得筒镜能够可以工作在近紫外光波段，进而得到能够同时在可见光、近紫外光和近红外光波段下工作的筒镜。并采用对称式的光焦度分配以减小轴外像差，使得筒镜具有较大的视场的同时具有较小的负畸变。
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1.一种具有负畸变和宽波段的筒镜，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜满足以下条件：
3.根据权利要求1或2所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜满足以下条件：
4.根据权利要求1或2所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜满足以下条件：
5. 根据权利要求4所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜满足以下条件：
6.根据权利要求3所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜满足以下条件：hmax≤38mm。
7.根据权利要求1或2所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜满足以下条件：
8.根据权利要求1所述的筒镜，其特征在于，所述第一透镜为弯月形正透镜和双凸透镜中的一种，所述第二透镜为弯月形负透镜和双凹透镜中的一种，所述第三透镜为双凸透镜，所述第四透镜为弯月形负透镜、平凹透镜和双凹透镜中的一种，所述第五透镜为弯月形正透镜。
9.根据权利要求3所述的筒镜，其特征在于，在所述筒镜中，所述第一透镜的通光口径最大。
10.一种显微光学系统，其特征在于，包括：物镜，以及如权利要求1-9任意
...【技术特征摘要】
1.一种具有负畸变和宽波段的筒镜，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜满足以下条件：
3.根据权利要求1或2所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜满足以下条件：
4.根据权利要求1或2所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜满足以下条件：
5. 根据权利要求4所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜满足以下条件：
6.根据权利要求3所述的筒镜，其特征在于，所述筒镜满足以下条件：hmax≤38mm。
7.根据权利要求1或2所述的筒...
【专利技术属性】
技术研发人员：请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，请求不公布姓名，
申请(专利权)人：苏州高视半导体技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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