(19)国家知识产权局
(12)发明 专利
(10)授权公告 号
(45)授权公告日
(21)申请 号 202210644460.2
(22)申请日 2022.06.09
(65)同一申请的已公布的文献号
申请公布号 CN 114726995 A
(43)申请公布日 2022.07.08
(73)专利权人 深圳中科飞测科技股份有限公司
地址 518109 广东省深圳市龙华区大浪街
道同胜社区上横朗第四工业区2号
101、 201、 3 01
(72)发明人 陈鲁 莫云杰 江博闻 姚本溪
吕肃 张嵩
(74)专利代理 机构 上海知锦知识产权代理事务
所(特殊普通 合伙) 31327
专利代理师 高静(51)Int.Cl.
H04N 5/225(2006.01)
H04N 5/235(2006.01)
G01B 11/02(2006.01)
(56)对比文件
CN 107561007 A,2018.01.09
CN 10467 7299 A,2015.0 6.03
CN 106802232 A,2017.0 6.06
审查员 李敏
(54)发明名称
检测方法和检测系统
(57)摘要
一种检测方法和检测系统, 检测方法包括:
通过照明模块产生入射光, 入射光经待测物后形
成信号光; 利用第一镜组收集信号光, 并使信号
光到达成像模块; 利用成像模块的探测器根据信
号光对第一镜组的监测面进行成像, 获取监测面
的第一图像, 其中, 监测面为第一镜组远离待测
物的一侧的平面; 根据探测器获取的第一图像,
对照明模块进行调节, 以调节入射光的照明角
度。 本发明有利于提高检测精度。
权利要求书4页 说明书14页 附图2页
CN 114726995 B
2022.11.08
CN 114726995 B
1.一种检测设备的检测方法, 其特 征在于, 包括:
所述检测设备包括: 照明模块、 第一镜组和成像模块, 所述成像模块包括探测器;
通过照明模块产生入射 光, 所述入射 光经待测物后形成信号 光;
利用所述第一镜组收集所述信号 光, 并使所述信号 光到达所述成像模块;
利用成像模块的探测器根据 所述信号光对第 一镜组的监测面进行成像, 获取所述监测
面的第一图像, 其中, 所述监测面为所述第一镜组远离所述待测物的一侧的平 面; 利用成像
模块的探测器根据所述信号光对第一镜组的监测面进 行成像, 获取所述监测面的第一图像
包括: 使所述探测器的光敏面与所述第一镜组的监测面共 轭;
根据所述探测器获取的第一图像, 对所述照明模块进行调节, 以调节所述入射光的照
明角度;
所述监测面为所述第 一镜组的后焦面, 所述后焦面为所述第 一镜组远离所述待测物的
焦平面。
2.如权利要求1所述的检测方法, 其特征在于, 通过照明模块产生入射光中, 利用所述
照明模块将所述入射光汇聚在所述第一镜组的汇聚面, 所述汇聚面位于所述第一镜组远离
待测物的一侧, 所述汇 聚面与所述监测 面重合; 所述第一镜组还用于使汇 聚至所述汇 聚面
的入射光平行入射至所述待测物。
3.如权利要求2所述的检测方法, 其特征在于, 所述照明模块包括: 沿入射光路设置的
光源组件和入射镜组; 所述光源组件包括出射口, 用于产生入射光, 并使入射光自所述出射
口射出; 所述入射镜组使所述 监测面与所述出射口共 轭。
4.如权利要求3所述的检测方法, 其特征在于, 所述入射镜组包括第一入射镜、 第二入
射镜和第三入射镜, 所述第一入射镜和第二入射镜之间具有第一中间像面, 所述第二入射
镜使所述第一中间像面与所述汇聚面共轭; 所述第一入射镜使所述第一中间像面与所述出
射口共轭; 所述第二入射镜和第三入射镜之间具有第二中间像面, 所述第三入射镜使所述
第二中间像面与所述待测物 表面共轭。
5.如权利要求4所述的检测方法, 其特征在于, 根据所述探测器获取的第一图像, 对所
述照明模块进行调节包括: 根据所述第一图像的光强均匀 性和形状, 对所述入射光的照明
角度进行调节。
6.如权利要求5所述的检测方法, 其特征在于, 所述照明模块还包括沿入射光路设置的
光阑组件, 所述光阑组件用于调节入射光的入射方向和/或入射光在待测物表面形成的光
斑, 所述照明模块满足以下条件中的一种或多种, 所述条件包括: 所述光源组件的位置可
调、 所述入射镜组的位置可调、 所述光阑组件的位置可调、 以及所述光阑组件的透光孔的尺
寸和形状可调;
根据所述第一图像的光强均匀性和形状, 对所述入射光的照明角度进行调节包括: 对
所述光源组件的位置、 所述入射镜组的位置、 所述光阑组件的位置、 以及所述光阑组件的透
光孔的尺寸和形状中的一者或多者组合进行调节, 以调节所述入射光的照明角度, 以提高
照明角度的对称性和均匀性, 所述照明角度为入射 光照射至所述待测物的空间角度。
7.如权利要求6所述的检测方法, 其特征在于, 对所述入射镜组的位置、 所述光阑组件
的位置、 以及所述光阑组件的透光孔的尺寸和形状中的一者或多者组合进行调节包括: 将
入射镜组的中心 位置向入射光的主光轴调节; 将光阑组件的中心位置向入射光的主光轴调权 利 要 求 书 1/4 页
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CN 114726995 B
2节; 调节光阑组件的透光 孔的圆度。
8.如权利要求6所述的检测方法, 其特征在于, 所述光阑组件包括: 孔径光阑, 位于所述
第一中间像面的位置处, 用于限制入射光的入射方向; 根据所述第一图像的光强均匀 性和
形状, 对所述入射光的照明角度进行调节包括以下一者或多者组合: 根据第一图像的光强
分布, 调节孔径光阑的透光孔的尺寸, 以调节入射光照射待测物的空间角度分布; 根据第一
图像的轮廓, 调节 孔径光阑的透光孔的尺寸, 以调节入射光照射待测物的空间角度范围; 根
据第一图像的形状, 调节孔径光阑的透光孔的形状, 以调节入射光照射在待测物上 的空间
角度分布。
9.如权利要求6所述的检测方法, 其特征在于, 所述光阑组件包括: 视场 光阑, 位于所述
第二中间像面的位置处, 用于限制入射光在待测物表面形成的光斑; 根据所述第一图像的
光强均匀 性和形状, 对所述入射光的照明角度进行调节包括以下一者或多者组合: 根据第
一图像的光强分布, 调节视场光阑的透光孔的尺寸, 以调节入射光照射待测物的空间角度
分布; 根据第一图像的轮廓, 调节视场光阑的透光孔的尺寸, 以调节入射光照射待测物的边
界轮廓; 根据第一图像的形状, 调节视场光阑的透光孔的形状, 以调节入射光照射在 待测物
上的形状。
10.如权利要求1所述的检测方法, 其特征在于, 所述检测设备还包括: 位于第 一镜组和
成像模块之 间的补偿组件; 利用成像模块的探测器根据所述信号光对第一镜组的监测面进
行成像, 获取所述监测面的第一图像包括: 利用所述补偿组件使所述探测器的光敏面与所
述第一镜组的监测面共 轭;
所述检测方法还包括: 利用所述补偿组件使所述探测器的光敏面与所述待测物共轭;
利用所述探测器接收经 过所述第一镜组的信号 光, 获取所述待测物 表面的第二图像。
11.如权利要求10所述的检测方法, 其特征在于, 所述补偿组件为可移动的补偿镜组,
利用所述补偿组件使 所述探测器的光敏面与所述第一镜组的监测面共轭包括: 将所述可移
动的补偿镜组移入所述第一镜组和成像模块之 间的光路; 利用所述补偿组件使所述探测器
的光敏面与所述待测物共轭包括: 将所述可移动的补偿镜组移出所述第一镜组和成像模块
之间的光路。
12.如权利要求10所述的检测方法, 其特征在于, 所述补偿组件包括: 补偿镜组, 固定于
所述第一镜组和成像模块之间的光路上; 第一分束器, 位于所述补偿镜组和第一镜组之间
的光路上, 所述第一分束器用于将接 收的所述信号光沿多个不同光路方向进行传输, 所述
多个不同光路方向包括传输至所述补偿镜组中的第一光路、 以及沿剩余光路方向传输的第
二光路;
所述探测器包括与 所述第一镜组的监测面共轭设置的第 一探测器、 以及与 所述待测物
共轭设置的第二探测器; 利用成像模块的探测器根据所述信号光对第一镜组的监测面进 行
成像包括: 利用所述第一探测器接收所述第一光路的光, 获取第一图像; 利用所述探测器接
收经过所述第一镜组的信号光包括: 利用所述第二探测器接 收所述第二光路的光, 获取所
述第二图像。
13.一种检测系统, 其特 征在于, 包括:
照明模块、 第一镜组、 成像模块和调节模块, 所述成像模块包括探测器;
其中, 所述照明模块用于产生入射 光, 所述入射 光经待测物后形成信号 光;权 利 要 求 书 2/4 页
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专利 检测方法和检测系统
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