[发明专利]非接触式数字微镜器件微镜片一致性检测仪

说明书

技术领域

本发明涉及一种微镜片一致性检测装置，特别是一种非接触式数字微镜器件微镜片一致性检测仪。用于无损检测数字微镜器件上面每一片微镜片的水平高度一致性。

背景技术

数字微镜器件(DMD，Digital Micro-mirror Device)是由美国德州仪器公司在1987年发明的，它是一种基于半导体制造技术、由高速数字式光反射开关阵列组成的器件。DMD数字微镜阵列采用微电子机械原理，利用铝溅射工艺，在半导体硅片上生成的方形微镜面。DMD的成像靠微镜转动完成，每一个像素上都有一个可转动的微镜，微镜不同的位置对应不同的出射角度。每一个微镜相当于一个光开关。根据需要控制微镜开、关状态，实现图像显示。DMD是DLP(Digital Light Processing)投影显示技术的核心器件，其性能指标的优劣将直接影响投影显示的成像质量。数字微镜器件的若干技术指标中，每一片微镜片的水平高度一致性是一项直接影响成像质量的关键指标。由于工艺的不同，DMD微镜片之间的水平高度差异通常在亚微米尺度，因此研制一种能够快速无损检测出这种微小差异检测仪对提高DMD的成品率具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有数字微镜器件的微镜片间水平高度差异的检测需求而提供的一种微镜片一致性检测仪。该检测仪通过记录每一片微镜片能够在ICCD上清晰成像时所处的光波长位置，然后根据这些波长的差值即可以计算出微镜片之间在垂直方向上的高度差异，最后给出被检测DMD的每一片微镜片在水平方向上的一致性指标。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种非接触式数字微镜器件微镜片一致性检测仪，该检测仪包括白光光源、第一会聚透镜、第二会聚透镜、第三会聚透镜、第四会聚透镜、第五会聚透镜、第一光阑、第二光阑、第三光阑、第一透镜、第二透镜、第三透镜、第四透镜、第一散射镜、第二散射镜、第三散射镜、光波长滤波器、半透分光反射镜、变焦透镜组、第一正光焦度透镜、第二正光焦度透镜、第三正光焦度透镜、第一单凸透镜、第二单凸透镜、单凹透镜、双胶合透镜、平面透光板、凹凸单透镜、盖玻片、双凸正光焦透镜、反光镜、ICCD、数字微镜器件、高度可调节平台、手动调节旋钮、平台自动调节驱动器、光波长滤波器驱动单元、光源控制器、图像采集和控制终端、计算机、封闭式机壳、样本窗、滑动开关门、传送带、滚珠及传送带控制器，所述白光光源、第一会聚透镜、第一光阑、第一透镜、第二光阑、第二透镜、第一散射镜、第二会聚透镜、光波长滤波器、第三会聚透镜、半透分光反射镜、变焦透镜组、第一正光焦度透镜、第一单凸透镜、第三光阑、第二单凸透镜、第三透镜、单凹透镜、双胶合透镜、平面透光板、凹凸单透镜及盖玻片依次构成照明光路；所述盖玻片、凹凸单透镜、平面透光板、双胶合透镜、单凹透镜、第三透镜、第二单凸透镜、第三光阑、第一单凸透镜、第一正光焦度透镜、变焦透镜组、半透分光反射镜、双凸正光焦透镜、第二散射镜、第二正光焦度透镜、第三散射镜、第三正光焦度透镜、第四会聚透镜、反光镜、第四透镜、第五会聚透镜及ICCD依次构成成像光路；其中，分光光路和成像光路由封闭式机壳完全封闭，封闭式机壳下端两侧各开有一个滑动开关门，滑动开关门通过滑动槽耦合到封闭式机壳上，滑动开关门开启后中间穿过传送带，传送带穿过封闭式机壳内的部分置于高度可调节平台的滚珠上；滑动开关门的控制输入端连接到图像采集和控制终端的控制输出端，可以在图像采集和控制终端的控制下打开或者关闭；传送带的控制输入端连接到传送带控制器的控制输出端，传送带控制器的控制输入端连接至图像采集和控制终端的控制输出端；高度可调节平台通过精密螺纹耦合到封闭式机壳上，高度可调节平台配有手动调节旋钮，高度可调节平台的控制输入端连接至平台自动调节驱动器的控制输出端，平台自动调节驱动器的控制输入端连接至图像采集和控制终端的控制输出端；变焦透镜组的控制输入端连接至图像采集和控制终端的控制输出端；光源控制器的控制输入端连接至图像采集和控制终端的控制输出端；光波长滤波器的控制输入端连接至光波长滤波器驱动单元的控制输出端，光波长滤波器驱动单元的控制输入端连接至图像采集和控制终端的控制输出端，光波长滤波器驱动单元固定于封闭式机壳的上端；ICCD的数据输出端连接至图像采集和控制终端的数据输入端，图像采集和控制终端的数据输出端连接至计算机的数据输入端。

检测仪所使用的光路元件为能够透过从紫外到红外宽光谱范围的器件。