专利名称：测量和校正多斑扫描设备中的透镜畸变的制作方法
技术领域：
本发明涉及确定成像系统的畸变的方法，该成像系统具有物平面和像平面。本发明还涉及用于确定具有物平面和像平面的成像系统的畸变的测量系统，该测 量系统包括用于在物平面中生成探针光斑的阵列的斑生成器，探针光斑按照一维或二维 布拉维点阵布置；具有敏感区域的图像传感器，该敏感区域布置为能够与图像光斑的阵列 相互作用；以及耦合至图像传感器的信息处理设备。本发明还涉及使用具有物平面和像平面的成像系统对样品进行成像的方法。本发明还涉及多斑光学扫描设备，特别是多斑光学扫描显微镜，包括具有物平面 和像平面的成像系统；斑生成器，用于在物平面中生成探针光斑的阵列，由此在像平面中生 成对应的图像光斑的阵列，其中探针光斑按照一维或二维布拉维点阵布置；具有敏感区域 的图像传感器，该敏感区域布置为能够与图像光斑的阵列相互作用；以及耦合至图像传感 器的信息处理设备。
背景技术：
光学扫描显微镜是用于提供显微样品的高分辨率图像的良好确立的技术。根据 此技术，在样品中生成一个或数个区别的、高强度光斑。因为样品调制光斑的光，所以检测 并分析来自光斑的光产生关于光斑处的样品的信息。通过扫描样品相对光斑的相对位置， 获得了样品的完全的二维或三维图像。该技术在如下领域找到了应用生命科学(生物样 本的检查和研究)、数字病理学(使用显微载玻片的数字化图像的病理学)、基于自动化图 像的诊断学(例如，对于宫颈癌、疟疾、肺结核)、如快速微生物学(RMB)的微生物学筛选 (screening)、以及工业计量学。通过收集在任何方向上离开光斑的光，可以从该方向对样品中生成的光斑进行成 像。特别是，可以以透射方式对光斑进行成像，即，通过在样品的远侧检测光。替代地，可以 以反射方式对光斑进行成像，即，通过在样品的近侧检测光来对光斑进行成像。在共焦扫描 显微镜技术中，通常经由生成光斑的光学器件，即经由光斑生成器，以反射方式对光斑进行 成像。US6248988B1提出了多斑扫描光学显微镜，其特征在于照明物体的多个独立的 聚焦的光斑的阵列和对每个独立的斑检测来自物体的光的对应阵列检测器。以相对于斑的 行的小角度扫描阵列和物体的相对位置于是使得物体的整个场被相继地照明并被成像在 多个像素上。由此，扫描速度得到了相当大的增加。此目的所需的光斑的阵列通常由准直光束生成，该光束由斑生成器合适地调整以 在距斑生成器一定距离处形成光斑。根据现有技术，斑生成器是折射类型的或衍射类型的。 折射斑生成器包括诸如微透镜阵列的透镜系统，以及诸如W02006/035393中提出的二元相 结构的相结构。关于本申请中的图，不同图中出现的任何参考数字表示相同或类似的部件。图1示意性地示例了多斑光学扫描显微镜的范例。显微镜10包括激光器20、准直
5器透镜14、分束器16、正向感测光电检测器18、斑生成器20、样品组件22、扫描台30、成像 光学器件32、像素化光电检测器34形式的图像传感器、视频处理集成电路(IC)36、以及个 人计算机(PC)38。样品组件22能够由盖片Μ、样品26、以及显微镜载玻片观构成。样品 组件22放置在耦合至电动机(未示出)的扫描台30上。成像光学器件32由用于得到光 学图像的第一物镜3 和第二透镜3 构成。物镜3 和3 可以是复合物镜。激光器12 发射由准直器透镜14准直并入射到分束器16上的光束。光束的透射部分由用于测量激光 器12的光输出的正向感测光电检测器18捕获。此测量的结果由激光器驱动器(未示出) 使用以控制激光器的光输出。光束的反射部分入射到斑生成器20上。斑生成器20调整入 射光束以在样品26中产生探针光斑的阵列6 (图2中所示)。成像光学器件32具有与样品 26的位置重合的物平面40和与像素化光电检测器32的敏感表面44重合的像平面42。成 像光学器件32在像平面44中生成由扫描斑的阵列照明的样品沈的光学图像。从而，在像 素化光电检测器34的敏感区域44上生成图像光斑的阵列。从光电检测器34读出的数据 由视频处理IC 36处理成显示的数字图像并且还可能由PC 38处理。图2中，示意性地陈述了在图3中所示的样品沈中生成的光斑的阵列6。阵列6 沿具有间距P的方形单位晶胞的矩形点阵布置。格子的两个主轴分别取X和y方向。阵列 以与χ或y方向成斜角Y的方向对样品进行扫描。阵列包括标注(i，j) WLxXLyA斑，其 中i和j分别从1至Lx和Ly。每个斑在χ方向上扫描线81、82、83、84、85、86，相邻线之间的 y间隔为R/2，其中R为分辨率且R/2为采样距离。分辨率与角、具有如下关系p sin γ = R/2和ρ cosy =Lx R/2。扫描的“条”的宽度为w = LR/2。以速度ν对样品进行扫描， 产生wv = LRv/2的吞吐量(单位时间的扫描面积)。清楚地，高扫描速度对吞吐量是有利 的。然而，沿扫描方向的分辨率由v/f给出，其中f为图像传感器的帧速率。从图像传感器的每个单位区域读出强度数据，同时，扫描样品能够使得扫描过程 非常慢。因此，图像数据通常仅从与图像光斑的预测位置匹配的那些单位区域读出。通常 地，通过将点阵拟合到记录的图像，在扫描样品前的预准备的步骤中确定图像光斑的位置。 与确定斑的位置相比，拟合点阵具有某些优点，无需考虑斑之间的关系。首先，测量误差是 更鲁棒的。其次，避免了记忆斑的单个位置的需要。第三，从点阵参数计算斑位置能够比从 存储器读取斑位置迅速得多。问题是，通常，诸如以上参照图1讨论的透镜系统32的光学成像系统经受了畸变。 此畸变能够是桶型畸变或针垫型畸变，导致得到的图像的向外或向内凸出的外观。此畸变 通常在一定程度上在含有光学透镜或弯曲镜的所有像机、显微镜、望远镜中出现。畸变使矩 形点阵边形为弯曲点阵。结果，将布拉维点阵拟合到记录的图像斑的步骤不正确地运作。在 一些点阵点，实际斑发生了显著的移位。结果，点阵点附近的强度与斑附近的强度不对应， 并且将在数字图像中出现假象。与常规光学显微镜相比，光学成像系统的畸变的影响在由 多斑扫描光学系统生成的图像中更加显著。在常规光学系统的情况下，诸如常规光学显微 镜或像机，畸变的影响主要限于图像的角落。相反，在多斑扫描光学系统的情况下，畸变的 影响分布在整个数字图像上。这归因于相邻扫描线能够源自光学系统的整个视场上非常分 散的斑的事实，这能够从上述图2推得。本发明的目的是提供用于测量成像系统的畸变的方法和设备。本发明的另一目的 是提供用于生成具有改善的质量的数字图像的方法和光学扫描设备。
这些目的通过独立权利要求的特征实现。从属权利要求中概述了进一步的说明和 优选实施例。
发明内容
根据本发明的第一方面，一种确定成像系统的畸变的方法包括如下步骤-在物平面中生成探针光斑的阵列，由此在像平面中生成对应的图像光斑的阵列， 其中，所述探针光斑根据一维或二维布拉维点阵布置；-设置图像传感器，使得其敏感区域与所述图像光斑相互作用；-从所述图像传感器读取图像数据；-通过分析所述图像数据确定所述图像传感器上的所述图像光斑的位置；以及-拟合映射函数，使得所述映射函数将辅助点阵的点阵点映射到所述图像光斑的 所述位置，其中，所述辅助点阵在几何结构上类似于所述探针光斑的所述布拉维点阵。于此，应当理解，映射函数将平面的任何点映射到平面的另一点。映射函数从而指 示所述成像系统的畸变。还假定映射函数是取决于一或数个参数的公知函数。拟合映射函 数从而涉及调节这些参数的值。可以调节所述一或数个参数，以便例如最小化映射的辅助 点阵点和图像光斑的位置之间的平均偏差。在布拉维点阵为二维的情况下，其可以是五个 现存类型的布拉维点阵中的任意的点阵斜的、矩形的、中心矩形的、六角的、以及方形的。 辅助点阵在几何结构上类似于探针光斑的布拉维点阵，辅助点阵是与探针光斑的点阵相同 类型的布拉维点阵。从而，两个点阵最多在其大小上以及在像平面中它们的取向上不同。根 据布拉维点阵布置探针光斑是特别有利的，因为这容许对除畸变本身以外的参数的快速识 别，特别是图像光斑的畸变点阵相对于辅助点阵的取向，以及它们的大小比率。映射函数可以是旋转函数和畸变函数的复合，其中，所述旋转函数将所述像平面 的每个点绕垂直于所述像平面的轴(旋转轴)旋转幅度对于所述像平面的所有点相同的角 度，所述轴通过中心点，并且其中，所述畸变函数将所述像平面的每个点在径向方向上相对 于所述中心点平移到径向平移点，所述中心点与所述平移点之间的距离是所述中心点与所 述未平移原点之间的距离的函数。所述中心点，即旋转轴切割像平面的点，可以位于图像场 的中心。旋转轴可以特别地与成像系统的光轴重合。然而，这不是必需的情况。旋转轴可 以通过像平面中的任意点，甚至通过由传感器实际捕获的像平面的部分的外侧的点。从而， 词语“中心”这里指畸变的中心，而不是例如图像场或图像传感器的敏感区域的中点。如果 辅助点阵和探针光斑的布拉维点阵相对于彼此旋转一定角度，则需要旋转函数。例如，辅助 点阵可以限定为使得其点阵向量之一平行于图像传感器的敏感区域的边缘之一，而图像光 斑的点阵的对应点阵向量和敏感区域的边缘限定非零角。关于畸变函数，中心点与平移点 之间的距离可以特别是中心点与未平移原点之间的距离的非线性函数。畸变函数可以具有以下形式r' = Y f (β , r)r,r是从所述中心点到所述像平面的任意点的向量，r'是从所述中心点到所述径向 平移点的向量，β为畸变参数，Y为比例(scale)因子，r为向量r的长度，以及因子f ( β， r)为β和r的函数。因子f(i3，r)可以如下给出
f (β , r) = 1+βτ20从而，如下给出畸变函数r' = γ (l+β r2)r,
其是本领域公知的形式。拟合所述映射函数的步骤可以包括首先拟合所述旋转函数；以及然后拟合所述 畸变函数。旋转函数可以例如拟合到仅与畸变效应可以忽略的敏感区域的中心区相关的记 录的图像数据。一旦确定了旋转函数，至少是近似地确定了旋转函数，则可以更容易地拟合 畸变函数。当然，可以结合畸变函数进一步调节映射函数。拟合所述映射函数的步骤可以包括首先拟合所述比例因子Y的值；以及然后拟 合所述畸变参数β的值。可以例如根据与畸变效应可以忽略的敏感区域的中心区相关的 图像数据确定比例因子Y，至少是近似地确定。在拟合所述映射函数的步骤中，可以迭代确定所述映射函数。可以例如通过遗传 算法或通过最陡下降方法确定映射函数。可以在信息载体上存储所述映射函数。在此上下文中，“存储所述映射函数”意指 存储描绘映射函数所需的所有参数，诸如旋转角以及畸变参数。特别是可以在耦合至图像 传感器的信息处理设备的随机访问存储器中存储映射函数。根据本发明的第二方面，用于确定成像系统的畸变的测量系统包括-斑生成器，用于在所述物平面中生成探针光斑的阵列，所述探针光斑根据一维或 二维布拉维点阵布置，-图像传感器，具有敏感区域，所述敏感区域布置为能够与图像光斑的阵列相互作 用，以及-信息处理设备，耦合至所述图像传感器，其中，所述信息处理设备承载用于执行如权利要求1所述的方法的如下步骤的可 执行指令-从所述图像传感器读取图像数据；-确定所述图像光斑的位置；以及-拟合映射函数。所述图像传感器可以特别是像素化图像传感器，诸如像素化光电检测器。信息处 理设备可以包括集成电路、PC、或任何其它类型的数据处理装置，特别是任何可编程信息处 理设备。根据本发明的第三方面，对样品进行成像的方法包括以下步骤-在所述物平面中设置所述样品；-在所述物平面中，从而在所述样品中，生成探针光斑的阵列，由此在所述像平面 中生成对应的图像光斑的阵列，其中，所述探针光斑根据一维或二维布拉维点阵布置；-设置图像传感器，使得其敏感区域与所述图像光斑相互作用；-通过将映射函数应用于辅助点阵的点阵点，确定所述图像传感器的所述敏感区 域上的读出点，所述辅助点阵在几何结构上类似于所述探针光斑的布拉维点阵；以及-从所述敏感区域上的所述读出点读取图像数据。图像传感器可以特别是像素化图像传感器。在此情况下，读取图像数据的步骤可以包括-从读出集读取图像数据，每个读出集与对应的读出点相关联并包括图像传感器 的一个或多个像素，所述一个或多个像素位于对应的读出点处或位于其附近。所述探针光斑的阵列和所述图像光斑的阵列可以相对于所述图像传感器是不可 动的。于是，所述方法可以包括以下步骤通过所述探针光斑的阵列扫描所述样品。由此， 相对于所述样品对所述探针光斑的阵列进行移位，由此探测样品上不同位置。所述方法还可以包括以下步骤通过如本发明的第一方面所述的方法拟合所述映 射函数。根据本发明的第四方面，耦合到多斑光学扫描设备的图像传感器的信息处理设备 承载用于执行以上参照本发明的第三方面讨论的方法的以下步骤的可执行指令-确定所述图像传感器上的读出点；以及-从读出点读取图像数据。从而，能够以自动方式确定图像传感器上的读出位置，并且能够以自动方式从读 出点读取图像数据。可以通过以上参照本发明的第一方面描述的方法确定映射函数。映射 函数的特征可以例如在于以上介绍的畸变参数β。所述图像传感器的所述敏感区域是平的。应当注意，可以主要通过使用具有近似 弯曲的敏感区域的图像传感器补偿图像畸变。然而，平的图像传感器比弯曲的图像传感器 的制造要简单得多，并且能够通过以近似方式确定读出点来克服使用平的图像传感器时通 常产生的畸变的问题，如以上所解释的。多斑光学扫描设备可以包括如关于本发明的第二方面描述的测量系统。这容许借 助于多斑光学扫描设备本身拟合映射函数。在此情况下，所述斑生成器、所述图像传感器、以及所述信息处理设备可以分别是 所述测量系统的所述斑生成器、所述图像传感器、以及所述信息处理设备。从而，可以为两 个目的采用这些元件中的每一个，两个目的即确定成像系统的畸变和探测样品。总之，本发明给出了用于校正由多斑扫描光学设备的光学成像系统的通常畸变引 起的假象的方法，该多斑扫描光学设备特别是多斑扫描光学显微镜。可以采用光学设备中 的斑阵列的已知规律首先测量、以及然后校正存在于光学成像系统中的桶或针垫型透镜畸 变。由此，大大减小了多斑显微镜生成的图像中的所述畸变引起的假象，如果不是完全消除 这些假象的话。该方法总体容许改善由多斑设备获取的图像。同时，其容许使用具有更强 的桶畸变的较便宜的透镜，同时保持相同的图像质量。附加地，于此概述的发明能够用于测 量各种光学系统的透镜畸变。
图1示意性地示例多斑光学扫描设备的范例；图2示意性地示例在样品内生成的光斑的阵列；图3示例图像光斑的记录的阵列和辅助点阵；图4示例图3中所示的图像光斑的记录的阵列以及映射的辅助点阵；图5示例旋转函数；图6示例畸变函数；
图7是根据本发明的第一方面的方法的流程图；图8是根据本发明的第三方面的方法的流程图。
具体实施例方式图3中描绘的是以上参照图1描述的图像传感器34的敏感区域44。还指示了借 助于成像光学器件32聚焦在敏感区域44上的图像光斑46。还指示了与图1中所示的探针 光斑6的布拉维点阵8在几何结构上类似的辅助布拉维点阵46。辅助点阵48的大小和取 向选择为使得其点阵点，即用于示例点阵48的线的交点，与围绕敏感区域44的中心点的区 中的图像光斑48重合，中心点为成像系统34的光轴(未示出)切割敏感区域44的点。要 强调的是，图像光斑46是有形的，辅助点阵48是抽象概念。确定敏感区域44上的读出点 的简单方法是选择辅助点阵48的点阵点为读出点，敏感区域是记录的光强度值待读出的 区域。然而，归因于成像系统32的桶型畸变，辅助点阵48的点和图像光斑46的位置之间 的一致性在敏感区域44的角落附近相当差。虽然在敏感区域的中心，一致性是很好的，但 是就讨论的点与图像中心之间的距离来说，其恶化了。从而，如果记录的强度是读出的辅助 布拉维点阵48的点阵点，将在样品的数字图像中引起实质上的假象，这归因于在读出点记 录的强度通常显著低于在图像光斑46的位置的强度的事实。图4中所示的是以上参照图3讨论的敏感区域44和图像光斑46。还指示了畸变 点阵50。通过将映射函数应用于布拉维点阵48的每个点阵，从以上参照图3讨论的辅助布 拉维点阵48获得畸变点阵50，该映射函数将图平面(即图1中所示的像平面42)的任意 点映射为图平面的另一点。在最一般的形式上，映射函数为平移、旋转以及畸变的复合。然 而，归因于点阵的周期性，可以忽略平移函数。在所示的范例中，通过首先分析图像传感器 的整个敏感区域44以找出图像光斑46的位置，然后拟合畸变参数β，使得畸变点阵50的 每个点阵点与对应图像光斑46的位置重合，来确定映射函数。然后选择畸变布拉维点阵50 的点阵点为读出点。通过仅从覆盖读出点的敏感区域44的那些像素提取强度数据，在图1 中所示的探针光斑6的位置获得了关于图1中所示的样品沈的正确信息(无假象)。以不 是在布拉维点阵48的点阵点而是在畸变布拉维点阵50的点阵点获取斑的强度的模式操作 多斑显微镜在得到的强度和对比图像中产生显著较少的假象。作为附加的好处，找出读出 点的此畸变补偿方法还返回光学系统的畸变性质(畸变轴和强度)。提出的用于消除多斑图像中的畸变的方法从而包括两步。第一步是通过利用斑阵 列的已知规格结构，测量光学成像系统的实际桶型或针垫型透镜畸变的参数。第二步是调 整图像传感器上获取单个斑的强度数据的位置。根据本发明，使用从图像传感器获取的数 字图像，在数字域上有利地执行两个步骤。通过利用斑阵列的常规结构测量透镜畸变的直接的方法是借助于迭代。通过使辅 助布拉维点阵迭代地畸变直至其拟合传感器图像中的斑的记录的布置，获得了透镜的(系 统的)的畸变参数。例如，在方形点阵的情况下，斑(j，k)的位置如下定义，i和k为整数〒β二 〒q+ MjkArjt =(j\k)p
其中，^是图像的中心，且其中χ和y轴沿阵列的方向。于是畸变的点阵如下给出 斑(j，k)的位置
权利要求
1.一种确定成像系统(32)的畸变的方法，所述成像系统具有物平面(40)和像平面 (42)，其中所述方法包括如下步骤-在所述物平面(40)中生成(201)探针光斑(6)的阵列，由此在所述像平面(42)中 生成对应的图像光斑(46)的阵列，其中，所述探针光斑(6)根据一维或二维布拉维点阵(8)布置；-设置(202)图像传感器(34)，使得其敏感区域(44)与所述图像光斑(46)相互作用； -从所述图像传感器(34)读取(203)图像数据；-通过分析所述图像数据确定(204)所述敏感区域(44)上的所述图像光斑(46)的位 置；以及-拟合(205)映射函数，使得所述映射函数将辅助点阵(48)的点阵点映射到所述图像 光斑(46)的所述位置，其中，所述辅助点阵(48)在几何结构上类似于所述探针光斑(6)的 所述布拉维点阵(8)。
2.如权利要求1所述的方法，其中，所述映射函数是旋转函数和畸变函数的复合，其 中，所述旋转函数将所述像平面(42)的每个点(56)绕垂直于所述像平面的轴旋转幅度对 于所述像平面(42)的所有点相同的角度(68)，所述轴通过中心点(54)，并且其中，所述畸 变函数将所述像平面的每个点(56)在径向方向上相对于所述中心点(54)平移到径向平移 点(64)，所述中心点(54)与所述平移点(64)之间的距离是所述中心点(54)与所述未平移 原点(56)之间的距离的函数。
3.如权利要求2所述的方法，其中，所述畸变函数具有以下形式 r' = Yf (β , r)r,r是从所述中心点(54)到所述像平面(42)的任意点(56)的向量，r'是从所述中心 点(54)到所述径向平移点(64)的向量，β为畸变参数，Y为比例参数，r为r的长度，以 及因子f(i3，r)为β和r的函数。
4.如权利要求3所述的方法，其中，所述因子f(β，r)如下给出 f (β , r) = 1+βι·2。
5.如权利要求2所述的方法，其中，拟合(205)所述映射函数的步骤包括 -首先拟合所述旋转函数；以及-然后拟合所述畸变函数。
6.如权利要求3所述的方法，其中，拟合(205)所述映射函数的步骤包括 -首先拟合所述比例因子Y的值；以及-然后拟合所述畸变参数β的值。
7.如权利要求1所述的方法，其中，拟合(205)所述映射函数的步骤包括 -迭代确定所述映射函数。
8.如权利要求1所述的方法，还包括以下步骤 -在信息载体(36、38)上存储(206)所述映射函数。
9.一种用于确定具有物平面(40)和像平面(42)的成像系统(32)的畸变的测量系统 (10)，所述测量系统包括-斑生成器(10)，用于在所述物平面(40)中生成探针光斑(6)的阵列，由此在所述像 平面(42)中生成对应的图像光斑(46)的阵列，所述探针光斑根据一维或二维布拉维点阵⑶布置，-图像传感器(34)，具有敏感区域(44)，所述敏感区域布置为能够与所述图像光斑 (46)的所述阵列相互作用，以及_信息处理设备(36、38)，耦合至所述图像传感器(34)，其中，所述信息处理设备承载用于执行如权利要求1的方法所述的如下步骤的可执行 指令-从所述图像传感器(34)读取(203)图像数据； -确定所述图像光斑(46)的位置；以及 -拟合(205)映射函数。
10.一种使用具有物平面(40)和像平面(42)的成像系统(32)对样品(26)进行成像 的方法，所述方法包括如下步骤-在所述物平面(40)中设置所述样品(26)；-在所述物平面(40)中，从而在所述样品中，生成(302)探针光斑(6)的阵列，由此在 所述像平面(42)中生成对应的图像光斑(46)的阵列，其中，所述探针光斑根据一维或二维 布拉维点阵(8)布置；-设置(303)图像传感器(34)，使得其敏感区域(44)与所述图像光斑(46)相互作用； -通过将映射函数应用于辅助点阵(48)的点阵点，确定(304)所述图像传感器(34)的 所述敏感区域(44)上的读出点，所述辅助点阵在几何结构上类似于所述探针光斑(6)的所 述布拉维点阵(8)；以及-从所述敏感区域(44)上的所述读出点读取(305)图像数据。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述探针光斑(6)的所述阵列和所述图像光斑 (46)的所述阵列相对于所述图像传感器(34)是不可动的，并且其中，所述方法包括如下步 骤-通过所述探针光斑(6)的所述阵列扫描所述样品(26)。
12.如权利要求10所述的方法，还包括如下步骤-通过如权利要求1所述的方法拟合(205)所述映射函数。
13.—种多斑光学扫描设备(10)，特别是多斑光学扫描显微镜，包括 -成像系统(32)，具有物平面(40)和像平面(42)，-斑生成器(20)，用于在所述物平面(40)中生成探针光斑(6)的阵列，由此在所述像 平面(42)中生成对应的图像光斑(46)的阵列，其中，所述探针光斑(6)根据一维或二维布 拉维点阵(8)布置；-图像传感器(34)，具有敏感区域(44)，所述敏感区域布置为能够与所述图像光斑 (46)的所述阵列相互作用；以及_信息处理设备(36、38)，耦合至所述图像传感器(34)，其中，所述信息处理设备承载用于执行如权利要求10的方法所述的如下步骤的可执 行指令-确定(304)所述图像传感器(34)上的读出点；以及 -从所述读出点读取(305)图像数据。
14.如权利要求13所述的多斑光学扫描设备(10)，其中，所述图像传感器(34)的所述敏感区域(44)是平的。
15.如权利要求13所述的多斑光学扫描设备(10)，其中，所述多斑光学扫描设备包括 如权利要求9所述的测量系统。
16.如权利要求15所述的多斑光学扫描设备(10)，其中，所述斑生成器(20)、所述图像 传感器(34)、以及所述信息处理设备(36、38)分别是所述测量系统的所述斑生成器(20)、 所述图像传感器(34)、以及所述信息处理设备(36、38)。
全文摘要
本发明提供一种确定成像系统(32)的畸变的方法，所述成像系统具有物平面(40)和像平面(42)。所述方法包括如下步骤通过分析图像数据确定(204)图像传感器(34)的敏感区域(44)上的图像光斑(46)的位置；以及拟合(205)映射函数，使得所述映射函数将辅助点阵(48)的点阵点映射到所述图像光斑(46)的位置，其中，所述辅助点阵(48)在几何结构上类似于所述探针光斑(6)的布拉维点阵(8)。本发明还提供使用具有物平面(40)和像平面(42)的成像系统(32)对样品进行成像的方法，所述方法包括以下步骤通过将映射函数应用于辅助点阵(48)的点阵点，确定(304)所述图像传感器(34)的所述敏感区域(44)上的读出点，所述辅助点阵在几何结构上类似于所述探针光斑(6)的布拉维点阵(8)；以及从所述敏感区域(44)上的所述读出点读取(305)图像数据。还公开了用于确定成像系统的畸变的测量系统(10)、以及多斑光学扫描设备(10)。
文档编号G02B21/00GK102119326SQ200980130830
公开日2011年7月6日 申请日期2009年8月7日 优先权日2008年8月13日
发明者B·胡什肯, S·斯托林加 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司