[发明专利]玻璃板检查系统

权利要求书

1.一种用于检查具有第一表面和第二表面的透明玻璃板的装置，该装置包括：

(A)光源，其照射玻璃板的一部分；

(B)行扫描照相机，其检测从玻璃板上或玻璃板内的缺陷散射的光，该行扫描照相机包括多个像素，这些像素形成具有长度L和宽度W的光敏区域；以及

(C)光学系统，其将从缺陷散射的光传输到行扫描照相机，该光学系统具有数值孔径NA并且包括：

(i)主凹面反射镜，其具有第一部分和第二部分，该反射镜具有曲率半径R；和

(ii)凸面次反射镜；

其中：

(a)从缺陷散射的光经过光路到达行扫描照相机，该光路包括来自凹面主反射镜的第一部分的反射、来自凸面次反射镜的反射以及来自凹面主反射镜的第二部分的反射；

(b)主和次反射镜的曲率中心基本重合，次反射镜的半径基本上等于主反射镜的半径的一半；以及

(c)L、W和R满足下述关系：

L/R≤0.25；和

对于NA≥0.10，W/R≤0.14*(sqrt(1-(L/R)²)-1)+0.046；和

对于NA≥0.12，W/R≤0.14*(sqrt(1-(L/R)²)-1)+0.033；和

对于NA≥0.15，W/R≤0.14*(sqrt(1-(L/R)²)-1)+0.020。

2.一种用于检查具有第一表面和第二表面的透明玻璃板的装置，该装置包括：

(A)光源，其照射玻璃板的一部分；

(B)行扫描照相机，其检测从玻璃板上或玻璃板内的缺陷散射的光，该行扫描照相机包括多个像素，这些像素形成具有长度L和宽度W的光敏区域；以及

(C)光学系统，其将从缺陷散射的光传输到行扫描照相机，该光学系统具有数值孔径NA并且包括：

(i)主凹面反射镜，其具有第一部分和第二部分，该反射镜具有曲率半径R；和

(ii)凸面次反射镜；

其中：

(a)从缺陷散射的光经过光路到达行扫描照相机，该光路包括来自凹面主反射镜的第一部分的反射、来自凸面次反射镜的反射以及来自凹面主反射镜的第二部分的反射；

(b)主和次反射镜的曲率中心基本重合，并且次反射镜的半径基本上等于主反射镜的半径的一半；以及

(c)所述光学系统在聚焦到玻璃板第一表面上时在该表面处具有半径D 1的点扩散函数并且在第二表面处具有半径D2的点扩散函数，其中D1和D2满足下述关系：

D2/D1≥35

其中玻璃板的厚度在0.2至1.2毫米范围内。

3.如权利要求1或2所述的装置，其中NA满足下述关系式：

0.10≤NA≤0.15。

4.如权利要求1或2所述的装置，其中光学系统具有1∶1的放大率。

5.如权利要求1或2所述的装置，其中光学系统的孔径光阑位于次反射镜处。

6.如权利要求1或2所述的装置，其中光学系统在物空间中为基本上远心，使得在光学系统的景深内图像尺寸的变化小于行扫描照相机的像素尺寸。

7.如权利要求1或2所述的装置，其中光学系统的场曲小于光学系统的景深。

8.如权利要求1或2所述的装置，其中在行扫描照相机的光敏区域的长度L上光学系统的几何畸变小于1％。

9.如权利要求1或2所述的装置，进一步包括聚焦机构，其用于调整以下至少一个：

(i)玻璃板和主凹面反射镜物体的第一部分之间的光路长度；和

(ii)主凹面反射镜物体的第二部分和行扫描照相机之间的光路长度。

10.一种用于检查具有第一表面和第二表面的透明玻璃板上或内的缺陷的方法，该方法包括：

(A)照射玻璃板的一部分；

(B)将由玻璃板缺陷散射的光通过光学系统传输至行扫描照相机，该光学系统具有数值孔径NA并且包括：

(i)主凹面反射镜，其具有第一部分和第二部分，该反射镜具有曲率半径R；和

(ii)凸面次反射镜；以及

(C)提供玻璃板和行扫描照相机之间的相对移动；

其中：

(a)从缺陷散射的光经过光路到达行扫描照相机，该光路包括来自凹面主反射镜的第一部分的反射、来自凸面次反射镜的反射以及来自凹面主反射镜的第二部分的反射；

(b)主和次反射镜的曲率中心基本重合，并且次反射镜的半径基本上等于主反射镜的半径的一半；

(c)行扫描照相机包括多个像素，这些像素形成具有长度L和宽度W的光敏区域；以及

(d)L、W和R满足下述关系：

L/R≤0.25；和

对于NA≥0.10，W/R≤0.14*(sqrt(1-(L/R)²)-1)+0.046；和

对于NA≥0.12，W/R≤0.14*(sqrt(1-(L/R)²)-1)+0.033；和

对于NA≥0.15，W/R≤0.14*(sqrt(1-(L/R)²)-1)+0.020。