一種用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭，屬于工業(yè)電視監(jiān)控領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 在精密機(jī)械加工、組裝以及光刻加工中，為了保證加工出來的產(chǎn)品質(zhì)量滿足要求， 往往會(huì)對(duì)工件臺(tái)的位置狀況提出很高的要求，不僅要保證工件臺(tái)的位置精度，還要保證其 水平度，這就要求檢測(cè)鏡頭具有很高的精度，同時(shí)為了不影響加工，鏡頭的尺寸也不能太 大，這對(duì)于檢測(cè)鏡頭的設(shè)計(jì)來說是一個(gè)不小的挑戰(zhàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 為了解決上述難題，本發(fā)明設(shè)計(jì)了一種用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭，可 以有效地校正各類像差，達(dá)到較高的分辨率，從而準(zhǔn)確的知道光刻工件臺(tái)的位置情況。
[0004] 本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：一種用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭，從入射方 向開始依次設(shè)置有5枚鏡片，分別為Ll~L5,其中光闌位于鏡頭的最前端，距離鏡片Ll的 位置較遠(yuǎn)，鏡片Ll至L5之間全部采用隔圈抵緊，而最后利用一個(gè)壓圈將鏡片Ll壓緊，從而 達(dá)到封裝鏡片的目的。
[0005] 進(jìn)一步的，其光學(xué)系統(tǒng)共軛距為300,物方工作距100mm，像方工作距30mm。
[0006] 進(jìn)一步的，其光學(xué)系統(tǒng)為縮小成像，放大倍率M = -0. 37 X。
[0007] 進(jìn)一步的，其光路為小廣角光路。
[0008] 進(jìn)一步的，其像方有效視場(chǎng)為Φ9πιπι，物方數(shù)值孔徑可以達(dá)到0. 0225,其中工藝因 子取0. 7,該物鏡的分辨力理論上可以達(dá)到5um。
[0009] 進(jìn)一步的，其鏡片材料采用成都光明光電公司的、牌號(hào)分別為H-QK3L、H-LAK54和 ZF7L的玻璃，這三種牌號(hào)的玻璃在實(shí)測(cè)中表現(xiàn)良好。
[0010] 進(jìn)一步的，應(yīng)用國產(chǎn)玻璃優(yōu)化設(shè)計(jì)之后，該檢測(cè)鏡頭分辨力σ接近5um，場(chǎng)曲約為 〇 /3,畸變控制在全視場(chǎng)的0. 0003%以下。
[0011] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的優(yōu)點(diǎn)在于：
[0012] (1)使用比較少的鏡片，就可以達(dá)到比較理想的分辨率；
[0013] (2)該鏡頭體積小，拆裝簡單，對(duì)光刻加工的工作影響較小。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發(fā)明用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭結(jié)構(gòu)圖；
[0015] 圖2為本發(fā)明用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭MTF曲線；
[0016] 圖3為本發(fā)明用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭波像差曲線；
[0017] 圖4為本發(fā)明用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭彌散斑點(diǎn)列圖；
[0018] 圖5為本發(fā)明用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭總體裝配圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019] 下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0020] 本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如圖1所示，在工件臺(tái)上，入射光線首先由孔徑光闌入射，然后依次 通過鏡片Ll~L5,最終成像在像面之上。
[0021] 本針孔成像鏡頭采用倒序方式進(jìn)行封裝，即將鏡片從L5到Ll依次封裝到鏡筒之 中，鏡片與鏡片之間采用隔圈來相互抵緊，最后使用壓圈將鏡片Ll壓緊，從而達(dá)到封裝鏡 片的目的。
[0022] 本發(fā)明用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭總共包含5枚鏡片，少于國外現(xiàn)有的 成熟設(shè)計(jì)方案，在使用同廠家同牌號(hào)玻璃的情況下可以有效提高成像品質(zhì)，同時(shí)也能保證 更換成對(duì)應(yīng)的國產(chǎn)玻璃時(shí)，鏡頭的分辨率率接近國外的設(shè)計(jì)方案。鏡頭曲率參數(shù)如下：
[0023]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭，其特征是：從入射方向開始依次設(shè)置有 5枚鏡片，分別為Ll~L5,其中光闌位于鏡頭的最前端，5枚鏡片全部位于光闌與鏡片之間， 而鏡片與鏡片之間全部采用隔圈壓緊。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭，其特征是：其光學(xué)系 統(tǒng)共軛距為300mm，物方工作距100mm，像方工作距30mm。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭，其特征是：其光學(xué)系 統(tǒng)為縮小成像，放大倍率M = -0. 37 X。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭，其特征是：其光路為 小廣角光路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1、2、3或4所述的用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭，其特征是： 其像方有效視場(chǎng)為? 9mm，物方數(shù)值孔徑達(dá)到0. 0225,其中工藝因子取0. 7,該物鏡的分辨 力理論上為5um。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭，其特征是：其鏡片材 料采用成都光明光電公司的、牌號(hào)分別為H-QK3L、H-LAK54和ZF7L的玻璃。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于光刻精密工件臺(tái)的針孔檢測(cè)鏡頭，屬于工業(yè)電視監(jiān)控領(lǐng)域。所述針孔鏡頭包括鏡頭結(jié)構(gòu)和CCD攝像裝置，其放大倍率為β＝-0.37x，物方數(shù)值孔徑為NA＝0.0225，物方視場(chǎng)為Φ25mm。該鏡頭可以讓系統(tǒng)及時(shí)了解到工件臺(tái)的位置狀況，從而對(duì)工件臺(tái)的位置做出及時(shí)的調(diào)整，使其始終處于正確位置并保持水平。本發(fā)明所使用的玻璃材料全部來自成都光明光電有限公司。
【IPC分類】G02B11-30, G03F7-20, G02B13-00
【公開號(hào)】CN104808313
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510230493
【發(fā)明人】鄧欽元, 楊勇, 胡松, 程依光, 劉俊伯, 司新春, 周毅
【申請(qǐng)人】中國科學(xué)院光電技術(shù)研究所
【公開日】2015年7月29日
【申請(qǐng)日】2015年5月7日