观察光学系统及激光加工设备的制作方法

专利名称：观察光学系统及激光加工设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及观察光学系统及激光加工设备，特别涉及能够良好地观察对象物的定位用的标记和浓淡图案的观察光学系统及激光加工设备。
背景技术：
以往，使用明视场光学系统，作为在观察设置于基板等对象物的定位用的对准标记时使用的观察光学系统。但是，如果是以往的明视场光学系统，有时来自对象物的反射光中包含的对准标记的信号光与其他的噪声光相比小，只能以较低的对比度观察对准标记。因此，有时使用能够以高对比度观察对准标记的暗视场光学系统(例如，參照专利文献I)。专利文献I :日本特开平8-306609号公报但是，如果是以往的暗视场光学系统，例如，光滑的平面等不产生对象物的散射光的区域(以下，称为非散射区域)成为漆黑，而无法观察该区域的浓淡图案。因此，为了观察非散射区域的浓淡图案，必须将所使用的光学系统从暗视场光学系统切换为明视场光学系统。

发明内容
本发明是鉴于这种情况而完成的，能够良好地观察对象物的对准标记和浓淡图案的两者。
本发明的第I方面的观察光学系统，是用于观察对象物的定位用标记的观察光学系统，包括物镜；使从光源发出的照明光在所述物镜的光瞳内成像的聚光透镜；使来自通过所述物镜被照射了所述照明光的所述对象物的反射光、即透过所述物镜后的反射光成像的成像透镜；在所述聚光透镜和所述物镜之间且所述物镜和所述成像透镜之间，将所述照明光和所述反射光的光路进行分支的分支単元；在将所述照明光的波长设为λ、将所述定位用标记的最窄部分的宽度设为w的情况下，设置在所述聚光透镜和所述分支単元之间的、将入射到所述物镜的大致小于2 λ/w的数值孔径范围内的所述照明光遮断的遮光单元，和设置在所述分支単元和所述物镜之间的、将入射到所述物镜的大致小于2 λ/w的数值孔径范围内的所述反射光遮断的遮光单元中的至少一方。在本发明的第I方面的观察光学系统中，使照明光在物镜的光瞳中成像，通过物镜照射到对象物，从对象物反射的反射光透过物镜，利用成像透镜成像。另外，入射到物镜的大致小于2 λ /w的数值孔径范围内的照明光或反射光被遮断。从而，能够良好地观察对象物的定位用标记和浓淡图案两者。另外，提高了对象物的定位精度，并且缩短了定位时间。该光源例如由LED构成。该分支单元例如由半透半反镜构成。该遮光单元例如由利用金属板形成的遮光体，或，在玻璃板上成膜有遮光膜而得到的遮光体构成。该遮光単元可以构成为具有与所述照明光的截面大致相同形状的遮光区域。
由此，能够消除照射到对象物的照明光的斑点。该照明光可以是单色光。由此，可以更清晰地观察定位用标记。本发明的第2方面的激光加工设备，具有用于观察对象物的定位用标记的观察光学系统和用于对所述对象物照射加工用激光的加工光学系统，所述观察光学系统，包括发出照明光的光源；物镜；使所述照明光在所述物镜的光瞳中成像的聚光透镜；使来自通过所述物镜被照射了所述照明光的所述对象物的反射光、即透过所述物镜后的反射光成像的成像透镜；在所述聚光透镜和所述物镜之间且所述物镜和所述成像透镜之间，将所述照明光和所述反射光的光路进行分支的分支单元；在将所述照明光的波长设为λ、将所述定位用标记的最窄部分的宽度设为w的情况下，设置在所述聚光透镜和所述分支单元之间的、将入射到所述物镜的大致小于2 λ/w的数值孔径范围内的所述照明光遮断的遮光单元，和设置在所述分支单元和所述物镜之间的、将入射到所述物镜的大致小于2 λ /w的数值孔径范围内的所述反射光遮断的遮光单元中的至少一方。
从而，能够良好地观察对象物的定位用标记和浓淡图案的两者。另外，提高了对象物的定位精度并且缩短了定位时间。其结果,提高了激光加工的加工精度并且缩短了加工时间。该光源例如由LED构成。该分支单元例如由半透半反镜构成。该遮光单元例如由利用金属板形成的遮光体或在玻璃板成膜遮光膜而得到的遮光体构成。该激光能够通过所述物镜照射到所述对象物。由此，能够将观察光学系统和加工光学系统的物镜共同化，从而能够减少零件件数。根据本发明的第I方面或第2方面，能够良好地观察成为要进行观察的对象的对象物的定位用标记和浓淡图案的两者。


图I是表示应用了本发明的激光加工设备的一实施方式的框图。图2是表示遮光体的第I例的图。图3是表示遮光体的第2例的图。图4是表示遮光体的第3例的图。图5是表示遮光体的第4例的图。图6是表示对准标记的例的图。图7是用于说明能够对对准标记进行观察的条件的图。图8是表示物镜的OTF特性的例的曲线图。图9是表示物镜的除去中央区域后的OTF特性的例的曲线图。图10是用于说明激光加工设备的作用效果的图。图11是用于说明激光加工设备的作用效果的图。图12是用于说明激光加工设备的作用效果的图。图13是用于说明激光加工设备的作用效果的图。图14是用于说明激光加工设备的作用效果的图。
图15是表示照明光的截面的例的图。图16是表示透过聚光透镜后的照明光的截面的例的图。图17是表示透过具有圆形的遮光区域的遮光体后的照明光的截面的例的图。图18是表示透过具有矩形的遮光区域的遮光体后的照明光的截面的例的图。图19是表示遮光体的第5例的图。图20是表示遮光体的第6例的图。
具体实施例方式下面对用于实施本发明的方式(以下称为实施方式)进行说明。此外，按以下的顺序进行说明。 I.实施方式2.变形例〈I.实施方式〉[激光加工设备的构成例]图I是表不应用了本发明的激光加工设备101的光学系统的ー实施方式的图。激光加工设备101是进行基板等加工对象物的激光加工的设备。此外，以下，作为加工对象物的一例，例举太阳能电池板102进行说明。激光加工设备101的光学系统构包括激光振荡器111、光束扩展器112、狭缝113、成像透镜114、分色镜115、物镜116、照明装置117、聚光透镜118、遮光体119、半透半反镜120、成像透镜121及CCD(Charge Coupled Device)摄像机122。其中，由激光振荡器111、光束扩展器112、狭缝113、成像透镜114、分色镜115及物镜116构成用于对太阳能电池板102照射加工用激光的加工光学系统。另外，由物镜116、照明装置117、聚光透镜118、遮光体119、半透半反镜120、成像透镜121及CXD摄像机122构成用于观察太阳能电池板102的观察光学系统。首先对加工光学系统的作用进行说明。从激光振荡器111射出的激光，由光束扩展器112扩展了光束直径，并且被准直，并通过狭缝113，由此，光束直径被限制为规定的大小。通过狭缝113后的激光，被成像透镜114准直，并被分色镜115向物镜116的方向反射，由物镜116聚光到太阳能电池板102的加工面。另外，利用振镜反射镜等扫描単元(未图示)，在太阳能电池板102的加工面上扫描激光。而且，利用该激光对太阳能电池板102的加工面进行加工。下面对观察光学系统的作用进行说明。照明装置117例如包括由规定波长(例如O. 6 μ m)的单色LED(Light EmittingDiode，发光二极管)形成的圆形的光源。此外，可以考虑使本发明的光源为面光源。而且，从照明装置117的光源射出的截面为圆形的照明光，被聚光透镜118聚光，由半透半反镜120向物镜116的方向反射，并在物镜116的光瞳成像。在物镜116的光瞳中成像后的照明光，由物镜116进行傅里叶变换，并照射到太阳能电池板102。在太阳能电池板102中反射的光(以下称为反射光)透过物镜116、分色镜115、半透半反镜120及成像透镜121入射到CXD摄像机122。此时，反射光在透过物镜116后，利用成像透镜121在CXD摄像机122的CXD图像传感器(未图示)的受光面上成像，反射光的像被C⑶摄像机122拍摄。另外，在聚光透镜118和物镜116之间，在聚光透镜118的半透半反镜120侧的附近设有遮光体119。遮光体119例如是对不锈钢等金属板进行加工而得到的，遮断透过聚光透镜118的照明光中的、聚光透镜118的光轴附近的光。[遮光体的构成例]在此，参照图2至图5，对激光加工设备101中使用的遮光体的构成例进行说明。此外，在图2至图5中，用网格表示对入射的照明光进行遮断的遮光区域。在图2的遮光体151中，在中央设置了圆形的遮光区域151A。另外，为了支撑遮光区域151A，将遮光区域151A和环状的外周部151B通过直线状的连接部151C至151F连接。通过将该遮光体151的中心配置成与聚光透镜118的光轴一致，使得透过聚光透镜118的照明光中的、入射到聚光透镜118的光轴附近的圆形遮光区域151A的光被遮断。
在图3的遮光体152中，以包围中央的大致圆形的遮光区域152A的方式，呈环状等间隔地排列有多个大小相等的圆形的开口部。通过将该遮光体152的中心配置成与聚光透镜118的光轴一致，使得透过聚光透镜118的照明光中的、入射到聚光透镜118的光轴附近的大致圆形的遮光区域152A的光被遮断。另外，如果是图2的遮光体151，由于入射到连接部151C至151F的光被遮断，通过遮光体151的光的亮度,产生由于自光轴的方向不同而引起的偏差，但是，通过遮光体152的光，不产生这样的亮度偏差，而成为几乎均等的亮度。图4的遮光体153及图5的遮光体154是图3的遮光体152的变形例。在图4的遮光体153中，以包围中央的大致圆形的遮光区域153A的方式，呈双重环状等间隔地排列有多个大小相等的圆形的开口部。在图5的遮光体154中，以包围中央的大致圆形的遮光区域154A的方式，呈双重环状等间隔地排列有多个圆形的开口部，并且外侧的开口部比内侧的开口部大。这样，通过调整圆形的开口部的大小和排列，能够调整中央的遮光区域的大小等。[遮光体119的遮光范围]下面参照图6至图9对遮光体119的遮光范围进行讨论。图6表示在太阳能电池板102作为定位用标记而设置的对准标记201的例。对准标记201具有将宽度w (例如20 μ m)、长度I (例如120 μ m)、厚度t (例如2 μ m)的线段按十字交叉后的形状。对准标记201例如是通过在太阳能电池板102的玻璃基板蒸镀铝薄膜，或在太阳能电池板102的制造工序中，将层叠的薄膜去除一部分而形成的。此外，在以下主要对通过蒸镀形成对准标记201的情况进行说明。为了观察该线宽w的对准标记201，根据香农信息定理，激光加工设备101的观察光学系统需要具有能够观察节距P < W/2的凹凸图案的能力。对于该条件参照图7简单地进行说明。若将图7的衍射光栅211的节距设为P = w/2、将衍射光栅211的I次衍射光的衍射角设为α、将照明光的波长设为λ，则下式成立。sin α = λ /p p = 2 λ /w. . . (I)从而，若将物镜116的空气中的数值孔径(NA)设为sin β，则通过使sin β ^ sin α = 2 λ/w，能够观察节距ρ = w/2的凹凸图案。此外,角度β为物镜116的最大视角。另外，根据式(I)，节距P越小则衍射光栅211的I次衍射角α越大，节距P越大则衍射光栅211的I次衍射角α越小。从而，包含太阳能电池板102表面的细(空间频率较高)的凹凸图案信息的光，通过物镜116周边的区域、即从太阳能电池板102来看相对于光轴的角度(视角)大的区域。另ー方面，太阳能电池板102表面的粗(空间频率低)的凹凸图案的信息，通过物镜116的中央区域、即视角小的区域。图8是表示物镜116的光学传递函数(以下称为0TF)的例的曲线图。横轴表示空间频率(单位为cycle/mm)，纵轴表示0TF。另外，曲线221表示物镜116整体的OTF曲线，曲线222表示与视角θ < α的物镜116的中央区域(以下称为中央区域α)、换言之，物镜116的小于sina ( = 2 λ/w)的数值孔径范围内的区域对应的OTF曲线。OTF曲线222与OTF曲线221比较，空间频率的频带变窄，具体地，成为从O至l/p( = 2/w)的范围。另外，通过从曲线221减去曲线222求出将物镜116的中央区域α遮光的情况下的OTF曲线、即视角Θ ^ α的物镜116的周边区域的OTF曲线，具体地，为图9所示的曲 线231。该OTF曲线231，具有在空间频率为l/p( = 2/w)处具有峰值的特性。从而，通过对物镜116的中央区域α进行遮光，能够使空间频率小于2/w的凹凸图案衰減，强调与对准标记201线宽w相等的节距的凹凸图案来进行观察。其結果，能够强调线宽w的对准标记201来进行观察。因此，在激光加工设备101中，以使得照明光不入射到物镜116的中央区域α的方式，利用遮光体119遮断照明光的一部分。即，透过聚光透镜118后的照明光，其光轴附近的范围被遮光体119遮断，在物镜116的光瞳中成像后，入射到比物镜116的中央区域a靠外的外侧区域，照射太阳能电池板102。从而，与不利用遮光体119遮断照明光的一部分的情况比较，太阳能电池板102的观察面(=加工面)的凹凸图案中的、空间频率小于2/w的低频成分较弱地被激发，空间频率为2/w以上的高频成分以几乎相同的強度被激发。由此，物镜116的OTF特性，实际上成为与图9所示的几乎相同的特性，能够强调对准标记201来进行观察。[激光加工设备101的作用效果]在此參照图10至图14对激光加工设备101的作用效果进一歩进行详细的说明。如图10所示那样，从物镜116射出的照明光，在太阳能电池板102的观察面被聚光成几乎平行的波面，在观察面反射的反射光返回到物镜116。图11及图12是图10的虚线所包围的聚光点附近的范围251的放大图。此外，图11示意性地表示照明光入射到制作过程中的太阳能电池板102的情況，图12示意性地表示在制作过程中的太阳能电池板101中照明光被反射的情况。在图11及图12的例中，太阳能电池板102，从下开始由层102A、层102B、层102C的3层构成，由层102B及层102C形成发电区域。层102B的反射率比层102C的反射率高，由形成有层102C的区域和未形成有层102C而在表面显现了层102B的区域形成浓淡图案。此外，照明光的波长λ被设定成比层102Β和层102C之间的差LI (例如0.3μπι)大的值。另外，在图内右端未形成有层102Β及层102C的区域，在层102Α的上表面形成有对准标记201。此外，照明光的波长λ被设定成比对准标记201和层102Α之间的差L2(例如2· Ομπι)小的值。
在太阳能电池板102的观察面以平行的波面入射的照明光，在太阳能电池板102的观察面被调制而成为反射光。反射光中的、在利用层102B和层102C形成的浓淡图案上反射的光中，重叠有浓淡信息。由于差LI小于波长λ，所以，重叠有浓淡信息的反射光，如图12的用虚线包围的范围261内所示的那样，相对于入射角，反射角几乎没有变化，只是振幅发生了变化。此外，在该图中，用线的粗细来表示振幅的变化。另一方面，反射光中的、在对准标记201附近被反射的光中，除了浓淡信息以外还重叠了凹凸信息。由于差L2比波长λ大，所以重叠有凹凸信息的反射光，如图12的用虚线包围的范围262内所示的那样，振幅发生变化，并且相对于入射角，反射角发生了变化。对此，从聚光点附近的近场返回到物镜116附近的远场进行考虑，如图13所示那样，若将照明光Al的入射角设为0i、将反射光BI的反射角设为θ0，则当在太阳能电池板102的观察面只重叠有浓淡信息，未重叠有凹凸信息的情况下，成为入射角Θ i =反射角θ0。另一方面，当在太阳能电池板102的观察面重叠有凹凸信息的情况下，成为入射角
反射角θ ο。
如果是以往的暗视场光学系统，成为入射角Θ i =反射角θ ο的、只重叠有浓淡信息的反射光漏到物镜的外侧，或在途中被遮断，而观察不到。另一方面，成为入射角Qi古反射角θ O的、重叠有凹凸信息的反射光，其一部分入射到物镜，在途中未被遮断而被观察至IJ。从而，如如果使用以往的暗视场光学系统，能够以高SNR观察太阳能电池板102的观察面的凹凸图案，当然也能够以高的SNR观察对准标记201。另一方面，不能观察太阳能电池板102的观察面的浓淡图案。另外，如果是以往的明视场光学系统，只重叠有浓淡信息的反射光、重叠有凹凸信息的反射光，其一部分也入射到物镜，而被观察到。从而，如果使用以往的明视场光学系统，能够观察太阳能电池板102的观察面的浓淡图案和凹凸图案的两者。另一方面，太阳能电池板102的观察面的凹凸图案的SNR降低，与暗视场光学系统相比较，无法以高的SNR观察对准标记201。另一方面，在激光加工设备101中，不管反射角θ ο是否与入射角Θ i不同，只要是在α < θ0< β的范围内，反射光入射到物镜116，而能够进行观察。例如，在图14的例中，相对于入射光All反射角θ ο相等的反射光Bll及相对于入射光All反射角θο不同的反射光Β12的两者都入射到物镜116，以便进行观察。从而，能够观察太阳能电池板102的观察面的浓淡图案和凹凸图案的两者。此外，图14中反射角θ ο > β的反射光Β13的光，不入射到物镜116，所以与以往的暗视场光学系统及明视场光学系统相同，无法进行观察。另外，照明光不入射到图14内的用斜线表示的中央区域α，所以，成为反射角θο^ α的反射光实际上强度减少。从而，能够使太阳能电池板102的观察面的凹凸图案中的、低于与对准标记201的线宽w对应的空间频率的成分衰减。从而，能够以高的SNR强调对准标记201来进行观察。进而，例如，在通过除去太阳能电池板102的薄膜的一部分形成了对准标记201的情况下，有时在对准标记201内形成有通过激光加工而形成的浓淡图案。在激光加工设备101中，也能够观察这种对准标记201内的浓淡图案，其结果，能够更清晰地观察对准标记201。
如以上所述，在激光加工设备101中，能够良好地观察太阳能电池板102的对准标记201和浓淡图案的两者。另外，由于能够良好地观察对准标记201,从而能够提闻太阳能电池板102的定位精度，并且缩短定位所需要的时间。其结果，能够提高太阳能电池板102的加工精度，并且缩短加工时间。<2.变形例 >此外，在以上的说明中，示出了在聚光透镜118和半透半反镜120之间设置遮光体119的例，但是，也可以在半透半反镜120和物镜116之间，更严密地讲，也可以在半透半反镜120和分色镜115之间，以得遮断入射到物镜116的中央区域α的照明光的方式设置遮光体。由此，物镜116的OTF特性实际上成为与图9所示的几乎相同的特性。其结果，与上述的实施方式相同，能够观察太阳能电池板102的浓淡图案和凹凸图案的两者，并且能够强调对准标记201进行观察。另外，在这种情况下，不只是入射到中央区域α的照明光，也能够遮断从太阳能 电池板102反射的反射光中的、通过物镜116的光轴附近的光。从而，能够更多地遮断太阳能电池板102的观察面的凹凸图案中的、比与对准标记201的线宽w对应的空间频率低的成分，能够更强调对准标记201进行观察。另外，在以上的说明中，示出了照明装置117中设置圆形的光源的例，但是，也可以构成为设置其它形状的光源。例如，如图15所示那样，也可以构成为，设置发出截面为矩形的照明光的光源。但是，在这种情况下，如在以下所叙述的那样，希望使遮光体的遮光区域的形状是矩形而不是圆形。图16表示截面为图15所示的形状的照明光透过聚光透镜118后的截面的形状的例。透过聚光透镜118后的照明光的截面，与照明装置117中的照明光的截面比较，角部稍微变圆。图17表示将图16所示的照明光，使用參照图2至图5在上面叙述的那样的、具有大致圆形的遮光区域的遮光体进行遮光的情况下，被遮光的区域和不被遮光的区域的例。此外，图中用网格表示的区域表示被遮光的区域。如该图所示那样，在将截面为大致矩形的照明光用圆形的遮光区域进行了遮光的情况下，在通过遮光体后的照明光的亮度中，产生由于位置不同而引起的偏差。即，越是接近照明光的截面的四角，则通过遮光体的照明光越是增加，越是远离四角，则通过遮光体的照明光越是減少。从而，越是接近截面的四角，则照明光的亮度越亮，越是远离四角则照明光的亮度越暗。其结果，照射到太阳能电池板102的照明光的亮度中产生不均。从而，希望构成为，如图18所示那样，与照明光的截面配合，对照明光的中央的矩形区域进行遮光。图19及图20是表示对照明光的中央的矩形区域进行遮光的遮光体的例的图。在图19的遮光体301中，在中央设置了矩形的遮光区域301Α。另外，为了支撑遮光区域301Α，利用直线状的支撑部件301C至301F连接遮光区域301Α的角部和环状的外周部301Β。在图20的遮光体311中，也与遮光体301相同，在中央设置了矩形的遮光区域311Α。另外，为了支撑遮光区域311Α，利用直线状的支撑部件311C至311F连接遮光区域311Α的各边的中央部和环状的外周部311Β。通过以使得该遮光体301或遮光体311的中心与聚光透镜118的光轴一致的方式进行配置，透过聚光透镜118的照明光中的、入射到聚光透镜118的光轴附近的矩形的遮光区域301A或遮光区域311A光被遮断。这样，希望，使遮光体的遮光区域的形状大致与照明光的截面的形状相同。另外，在以上的说明中，示出了利用金属板构成遮光体119的例，但是，也可以构成为，使用在玻璃等透明的部件形成基于遮光膜等的遮光区域而得到的遮光体。进而，也可以构成为，直接在物镜116或聚光透镜118成膜遮光膜。另外，在以上的说明中，示出了将本发明应用于激光加工设备101的例，但是，本发明，能够普遍地应用于基于对准标记进行对象物的定位的设备。进而，成为本发明的观察对象的对象物，不限定于太阳能电池板102，也可以将设置有对准标记的各种基板等作为对象物。另外，在以上的说明中，示出了使用LED作为照明装置117的光源的例，但是也可以使用其它种类的光源。 另外，在以上的说明中，示出了将照明光设为单色光的例，但是，也可以使用具有规定波长宽度的照明光。在这种情况下，对于在上述式(I)等中使用的照明光的波长λ，使用照明光的代表波长、例如峰值波长、中心波长、最大波长等即可。例如，在使用白光作为照明光的情况下，可以考虑使用中央的绿色的波长(546. Inm)。此外，使照明光为单色光，能够更清晰地观察对准标记。另一方面，在将照明光设为白光的情况下，不只是对象物的浓淡图案，也能够观察对象物的色彩。并且，在以上的说明中，示出了将对准标记的形状设为十字形的例，但是，不限定于该例，可以采用任意的形状。此外，在将对准标记的形状设为十字形以外的形状的情况下，对于上述的式(I)等中使用的宽度W，例如，使用对准标记的最窄的部分的宽度。另外，在以上的说明中，示出了利用半透半反镜120改变照明光的方向来将从照明装置117到半透半反镜120的照明光的光路和从半透半反镜120到CXD摄像机122的反射光的光路进行分支的例，但是，也可以构成为，通过改变反射光的方向，或改变照明光和反射光两者的方向，来对两个光路进行分支。另外，也可以构成为，将激光振荡器111、照明装置117及CXD摄像机122，与激光加工设备101分离，而设置在激光加工设备101的外部。此外，本发明的实施方式，不限定于上述的实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行各种改变。附图标记说明101激光加工设备102太阳能电池板111激光振荡器112光束扩展器113 狭缝114成像透镜115分色镜116 物镜117照明装置
118聚光透镜119遮光体120半透半反镜121成像透镜122 CCD 摄像机151至154遮光体151A至154A遮光区域201对准标记 301 遮光体301A遮光区域。
权利要求
1.一种观察光学系统，用于观察对象物的定位用标记，其特征在于， 包括 物镜； 使从光源发出的照明光在所述物镜的光瞳内成像的聚光透镜； 使来自通过所述物镜被照射了所述照明光的所述对象物的反射光、即透过所述物镜后的反射光成像的成像透镜； 在所述聚光透镜和所述物镜之间且所述物镜和所述成像透镜之间，将所述照明光和所述反射光的光路进行分支的分支单元； 在将所述照明光的波长设为λ、将所述定位用标记的最窄部分的宽度设为W的情况下，设置在所述聚光透镜和所述分支单元之间的、将入射到所述物镜的大致小于2 λ /w的数值孔径范围内的所述照明光遮断的遮光单元，和设置在所述分支单元和所述物镜之间的、将入射到所述物镜的大致小于2 λ /w的数值孔径范围内的所述反射光遮断的遮光单元中的至少一方。
2.根据权利要求I所述的观察光学系统，其特征在于， 所述遮光单元具有与所述照明光的截面大致相同形状的遮光区域。
3.根据权利要求I所述的观察光学系统，其特征在于， 所述照明光是单色光。
4.一种激光加工设备，具有用于观察对象物的定位用标记的观察光学系统和用于对所述对象物照射加工用激光的加工光学系统，其特征在于， 所述观察光学系统，包括 发出照明光的光源； 物镜； 使所述照明光在所述物镜的光瞳中成像的聚光透镜； 使来自通过所述物镜被照射了所述照明光的所述对象物的反射光、即透过所述物镜后的反射光成像的成像透镜； 在所述聚光透镜和所述物镜之间且所述物镜和所述成像透镜之间，将所述照明光和所述反射光的光路进行分支的分支单元； 在将所述照明光的波长设为λ、将所述定位用标记的最窄部分的宽度设为w的情况下，设置在所述聚光透镜和所述分支单元之间的、将入射到所述物镜的大致小于2 λ /w的数值孔径范围内的所述照明光遮断的遮光单元，和设置在所述分支单元和所述物镜之间的、将入射到所述物镜的大致小于2Uw的数值孔径范围内的所述反射光遮断的遮光单元中的至少一方。
5.根据权利要求4所述的观察光学系统，其特征在于， 所述激光通过所述物镜照射到所述对象物。
全文摘要
良好地对对象物的定位用标记和浓淡图案的两者进行观察。从照明装置(117)的光源发出的照明光，透过聚光透镜(118)，被半透半反镜(120)反射，透过分色镜(115)，在物镜(116)的光瞳中成像后，通过物镜(116)照射到太阳能电池板(102)。从太阳能电池板(102)反射的反射光，透过物镜(116)、分色镜(115)、半透半反镜(120)，利用成像透镜(121)成像。在将照明光的波长设为λ、将太阳能电池板(102)的对准标记的线宽设为w的情况下，遮光体(119)将入射到物镜(116)的大致小于2λ/w的数值孔径范围内的照明光遮断。本发明例如适用于激光加工设备。
文档编号B23K26/08GK102834759SQ20118001528
公开日2012年12月19日 申请日期2011年3月16日 优先权日2010年9月14日
发明者长野强 申请人:欧姆龙株式会社