[发明专利]一种孔的光学成像和扫描装置

权利要求书

1.一种光学仪器(50)，其包括：

壳体(16a-c)；

设置在所述壳体的内部的光源(18)；

设置在所述壳体的内部的图像传感器(30)；

锥形镜(8)，其设置在所述壳体的外部并且具有锥形轴线；

锥形镜支撑结构(24，36)，其将所述锥形镜支撑在相对于所述壳体的固定位置中；以及

光学子组件(12，14，20，22)，所述光学子组件由所述壳体支撑并配置为使得来自所述光源的光入射在所述锥形镜上并被所述锥形镜径向向外反射，并且径向向内传播并入射到所述锥形镜上的光被引导到所述图像传感器上。

2.根据权利要求1所述的光学仪器，其中所述锥形镜具有几何形状，所述几何形状是通过围绕所述锥形轴线旋转一条线来定义的，所述线设置为相对于所述锥形轴线成等于45度的角。

3.根据权利要求1所述的光学仪器，其中：

所述锥形镜支撑结构包括中心柱(24)；并且

所述锥形镜被截头并附连到所述中心柱的一端。

4.根据权利要求3所述的光学仪器，其中所述光学子组件包括沿与所述锥形轴线同轴的光学轴线设置的镜子(22)和第一透镜(12)和第二透镜(32)以及设置在所述镜子和所述光源之间的第三透镜(20)，所述镜子的尺寸使得从所述锥形镜传播到所述图像传感器的光穿过所述第一透镜、围绕所述镜子并且穿过所述第二透镜。

5.根据权利要求1所述的光学仪器，其中：

所述锥形镜支撑结构包括具有柱形轴线的圆柱玻璃管(36)；以及

所述锥形镜设置在所述圆柱玻璃管内，使得所述锥形轴线与所述柱形轴线同轴。

6.根据权利要求1所述的光学仪器，其中所述光学子组件包括分色镜(14)和第一透镜(12)、第二透镜(20)和第三透镜(32)，所述第一透镜、第二透镜和第三透镜被布置为使得从所述光源传播到所述锥形镜的光穿过所述第三透镜(20)并且然后被所述分色镜反射，并且从所述锥形镜传播到所述图像传感器的光穿过所述分色镜，并且然后穿过所述第一透镜(12)和第二透镜(32)。

7.根据权利要求1所述的光学仪器，其中所述光学子组件包括分色镜(14)和第一透镜(12)、第二透镜(20)和第三透镜(32)，所述第一透镜、第二透镜和第三透镜被布置为使得从所述光源传播到所述锥形镜的光穿过所述第三透镜(20)，并且然后穿过所述分色镜，并且从所述锥形镜传播到所述图像传感器的光被所述分色镜反射并穿过所述第一透镜(12)和第二透镜(32)。

8.根据权利要求1所述的光学仪器，还包括光圈板(40)，其中所述第三透镜(20)设置在所述光圈板和所述光源之间。

9.一种包括根据权利要求1所述的光学仪器的用于成像基板(2)中的孔(6)的设备(130)，所述设备包括：

多行程探针放置头(140)，其包括块组件(132)、相对于所述块组件沿着第一轴线可平移的第一行程(144)、相对于所述块组件沿着与所述第一轴线正交的第二轴线可平移的第二行程(146)以及第三行程(142)，所述第三行程(142)相对于所述块组件沿与所述第一轴线和第二轴线正交的第三轴线可平移，所述第三行程可平移地耦连到所述第二行程，并且所述第二行程可平移地耦连到所述第一行程；以及

由所述第三行程支撑并依赖于所述第三行程的所述光学仪器(50)。