[发明专利]一种变焦筒镜、缺陷检测装置及缺陷检测方法

权利要求书

1.一种变焦筒镜，其特征在于，包括沿光轴从物侧到像侧依次排列的光阑、负光焦度的第一固定镜组、正光焦度的第一变焦镜组、负光焦度的第二变焦镜组、正光焦度的补偿镜组和正光焦度第二固定镜组；

其中，所述第一变焦镜组和所述第二变焦镜组在变焦过程中沿所述光轴移动，以使所述第一固定镜组与所述第一变焦镜组之间的距离、所述第一变焦镜组与所述第二变焦镜组之间的距离以及所述第二变焦镜组与所述第二固定镜组之间的距离均发生变化；所述补偿镜组在对焦过程中沿所述光轴移动，以调整成像的清晰度；所述第一固定镜组和所述第二固定镜组的位置固定。

2.根据权利要求1所述的变焦筒镜，其特征在于，还包括沿光轴设置且位于所述第二固定镜组靠近像侧的分光镜组。

3.根据权利要求2所述变焦筒镜，其特征在于，所述分光镜组包括分光棱镜或半透半反棱镜。

4.根据权利要求1所述的变焦筒镜，其特征在于，所述第一固定镜组包括负光焦度的第一透镜；

所述第一变焦镜组包括沿光轴从物侧到像侧依次排列的负光焦度的第二透镜和正光焦度的第三透镜，所述第二透镜与所述第三透镜构成胶合透镜；

所述第二变焦镜组包括沿光轴从物侧到像侧依次排列的负光焦度的第四透镜、负光焦度的第五透镜和正光焦度的第六透镜；所述第五透镜和所述第六透镜构成胶合透镜；

所述补偿镜组包括沿光轴从物侧到像侧依次排列的正光焦度的第七透镜、正光焦度的第八透镜和负光焦度的第九透镜；所述第八透镜和所述第九透镜构成胶合透镜；

所述第二固定镜组包括负光焦度的第十透镜、正光焦度的第十一透镜和正光焦度的第十二透镜；所述第十透镜和所述第十一透镜构成胶合透镜。

5.根据权利要求1～4任一项所述的变焦筒镜，其特征在于，所述变焦筒镜的焦距F的变化范围为140mm ≤ F ≤ 360mm。

6.一种缺陷检测装置，其特征在于，包括光束出射单元、半透半反棱镜、物镜、光束接收单元以及权利要求1～5任一项所述的变焦筒镜；

所述光束出射单元提供的光束经所述半透半反棱镜反射后，经所述物镜照射到待测面，且所述待测面反射的光束依次透过所述物镜和所述半透半反棱镜传播；

所述变焦筒镜接收透过所述半透半反棱镜的光束，并经变焦和对焦后由所述光束接收单元接收。

7.根据权利要求6所述的缺陷检测装置，其特征在于，当所述变焦筒镜包括分光镜组时，所述光束接收单元包括第一探测器和第二探测器。

8.根据权利要求6所述的缺陷检测装置，其特征在于，所述光束出射单元包括沿光路依次设置的光源、汇聚透镜组、准直透镜组和反射镜组；

所述光源提供的光束在所述汇聚透镜组的焦点聚合，并在焦点发散进入所述准直透镜组，转换为准直光束；

所述准直光束在所述反射镜组的反射面发生反射。

9.一种缺陷检测方法，其特征在于，包括：

根据待测物，确定所述待测物的测量条件；

根据所述测量条件，调节权利要求6～8任一项所述的缺陷检测装置的变焦筒镜的测量焦距和对焦位置；

采用所述缺陷检测装置对所述待测物的待测面进行缺陷检测，以获取缺陷检测图像；

比较所述缺陷检测图像与标准图像，获取所述待测物的待测面的缺陷参数。

10.根据权利要求9所述的缺陷检测方法，其特征在于，所述待测物的待测面包括多个缺陷检测区域；

所述根据所述测量条件，调节所述的缺陷检测装置的变焦筒镜的测量焦距和对焦位置，包括：

根据所述测量条件，分别确定所述待测物的待测面的多个缺陷检测区域对应的测量焦距和对焦位置；

根据所述待测物的待测面的缺陷检测区域对应的测量焦距和对焦位置，调节所述变焦筒镜的测量焦距和对焦位置；其中，不同缺陷检测区域对应的测量焦距和对焦位置不同。