CN112710237B - 对准系统及对准方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种对准系统，对准系统包括光源、第一成像系统、第二成像系统及处理系统，光源用于产生探测光，探测光经待测物之后形成信号光，经待测物边缘形成的信号光为第一信号光，经待测物的定位图案形成的信号光为第二信号光，第一信号光携带待测物边缘的信息，第二信号光携带待测物的基准角点的信息；第一成像系统用于根据第一信号光以第一倍率对待测物边缘进行成像，以获取待测物边缘的第一图像；及第二成像系统用于根据第二信号光以第二倍率对待测物的定位图案进行成像，以获取待测物的定位图案的第二图像，第二倍率大于第一倍率；处理系统用于根据第一图像和第二图像获取待测物的位置信息。本申请还公开了一种对准方法。

Description

对准系统及对准方法

技术领域

本申请涉及检测技术领域，更具体而言，涉及一种对准系统及对准方法。

背景技术

在很多半导体量测应用，例如套刻对准误差量测和关键尺寸量测中，用于量测的标记点仅离散分布于有图形晶圆特定位置或区域，其尺寸通常在数十微米以下。因此要在在百毫米直径的晶圆上准确定位到待测标记点，需要对有图形晶圆的X、Y坐标和旋转角度进行精确测量。但是，目前的对准系统无法保证10μm量级的定位精度，从而可能检测不到标记点，导致量测失败；因此，亟需一种系统高精度地对晶圆进行定位。

发明内容

本申请实施方式提供一种对准系统及对准方法。

本申请实施方式的对准系统包括光源、第一成像系统及第二成像系统，所述光源用于产生探测光，所述探测光经待测物之后形成信号光，经待测物边缘形成的信号光为第一信号光，经所述待测物的定位图案形成的信号光为第二信号光，所述第一信号光携带所述待测物边缘的信息，所述第二信号光携带所述待测物表面的基准角点的信息；所述第一成像系统用于收集经所述待测物边缘形成的信号光，形成第一信号光，并根据所述第一信号光以第一倍率对所述待测物边缘进行成像，以获取所述待测物边缘的第一图像；及所述第二成像系统用于收集经所述待测物的定位图案形成的信号光，形成第二信号光，并根据所述第二信号光以第二倍率对所述待测物的定位图案进行成像，以获取所述待测物的定位图案的第二图像，所述第二倍率大于所述第一倍率；处理系统用于根据所述第一图像和第二图像获取所述待测物的位置信息。

在某些实施方式中，其特征在于，所述第一成像系统包括第一相机，所述第一相机用于接收所述第一信号光，并生成所述第一图像；所述第二成像系统包括第二相机，所述第二相机用于接收所述第二信号光，并生成所述第二图像。

在某些实施方式中，所述对准系统还包括第一分光元件，所述第一分光元件用于对所述第一信号光进行分光使部分所述第一信号光被所述第一相机接收；所述第一分光元件还用于对所述第二信号光进行分光使部分所述第二信号光被所述第二相机接收。

在某些实施方式中，所述对准系统还包括：第二分光元件，用于使所述探测光反射到达所述待测物并使所述信号光透射后进入所述第一相机或所述第二相机。

在某些实施方式中，所述对准系统还包括：第二分光元件，所述第二分光元件用于使所述探测光透射至所述待测物并使所述信号光反射进入所述第一相机或所述第二相机。

在某些实施方式中，所述第二分光元件位于所述第一分光元件与所述第一相机之间的光路中。

在某些实施方式中，所述第二分光元件位于所述第一分光元件与所述第二相机之间的光路中。

在某些实施方式中，所述第二分光元件位于所述第一分光元件与所述待测物之间的光路中。

在某些实施方式中，所述第一成像系统还包括第一镜组，所述第二成像组件还包括第二镜组；所述第一分光元件还用于对所述信号光进行分光，使分光后的所述信号光分别进入所述第一镜组和所述第二镜组，经所述第一镜组的第一信号光用于被所述第一相机接收，经所述第二镜组的第二信号光用于被所述第二相机接收。

在某些实施方式中，所述对准系统还包括第三镜组及驱动件，所述第一成像系统及所述第二成像系统共用所述第三镜组，在所述第一成像系统对所述待测物边缘成像时，所述第三镜组用于汇聚所述信号光至所述第一相机；在所述第二成像系统对所述待测物的定位图案成像时，所述第三镜组用于汇聚所述信号光至所述第二相机；所述驱动件用于驱动所述第三镜组中的一个或多个镜片运动，以使所述第一成像系统以所述第一倍率成像及所述第二成像系统以所述第二倍率成像。

在某些实施方式中，所述第一成像光路还包括第一镜组，所述第一镜组用于汇聚所述第一信号光至所述第一相机；所述第二成像光路还包括第二镜组，所述第二镜组用于汇聚所述第二信号光至所述第二相机。

在某些实施方式中，所述对准系统还包括第一反射镜，所述第一反射镜与所述第一成像系统分别位于所述待测物的两侧，所述探测光经所述待测物边缘后到达所述第一反射镜形成反射光，所述第一反射镜的反射面使所述反射光反射回所述待测物边缘，部分反射光经所述待测物边缘后传播方向不变形成第一信号光；所述第一反射镜的反射面垂直于所述反射光。

在某些实施方式中，所述第二成像系统还包括第二镜组，所述第二镜组包括第一子镜组及第二子镜组，所述第一子镜组用于接收所述第二信号光，并对所述第二信号光进行准直；所述第二子镜组用于汇聚经所述第一子镜组准直后的所述第二信号光至所述第二相机。

在某些实施方式中，所述第一成像系统包括第一相机，所述第一相机包括第一镜头及第一探测器，第二成像系统包括第二相机，所述第二相机包括第二镜头及第二探测器；所述第一镜头与所述第二镜头不同，所述第一镜头与所述第二镜头的像距相同，所述第一成像系统的物距大于所述第二成像系统的物距。

在某些实施方式中，所述第一成像系统包括第一相机，所述第一相机包括第一镜头及第一探测器，第二成像系统包括第二相机，所述第二相机包括第二镜头及第二探测器；所述第一成像系统的物距与所述第二成像系统的物距相同，所述第一镜头的像距小于所述第二镜头的像距。

本申请实施方式的对准方法包括：控制光源产生探测光，所述探测光用于经待测物之后形成信号光，经待测物边缘形成的信号光为第一信号光，经所述待测物的定位图案形成的信号光为第二信号光；使所述探测光经所述待测物边缘形成所述第一信号光，所述第一信号光携带所述待测物边缘的信息；通过第一成像系统收集经所述待测物边缘形成的所述第一信号光，并根据所述第一信号光以第一倍率对所述待测物边缘进行成像，以获取所述待测物边缘的第一图像；使所述探测光经所述待测物的定位图案形成所述第二信号光，所述第二信号光携带所述待测物表面的角点的信息；通过第二成像系统收集经所述待测物的定位图案形成的所述第二信号光；根据所述第二信号光以第二倍率对所述定位图案进行成像，以获取所述待测物的定位图案的第二图像，所述第二倍率大于所述第一倍率；根据所述第一图像和所述第二图像获取所述待测物的定位信息。

在某些实施方式中，所述根据所述第一信号光以第一倍率对所述待测物边缘进行成像，以获取所述待测物边缘的第一图像，包括：根据所述第一信号光以第一倍率分别对所述待测物边缘的多个区域进行成像，获取各区域的第一子图像；及对多张所述第一子图像进行拼接，获取所述第一图像。

在某些实施方式中，所述对准方法还包括：根据所述第一图像提取所述待测物的边缘轮廓曲线；拟合所述边缘轮廓曲线，以获取所述待测物的完整边缘；及根据拟合得到的所述待测物的完整边缘，确定所述待测物的中心的位置。

在某些实施方式中，所述定位图案具有定位点，所述待测物包括位于同一直线上的多个定位点；所述对准方法还包括：重复使所述探测光经定位图案形成的信号光为第二信号光，并根据所述第二信号光以第二倍率对所述定位图案进行成像，以获取所述定位图案的第二图像的步骤至获取所述多个定位点的第二图像；根据第二图像获取多个所述定位点的位置信息；根据多个所述定位点的位置信息对多个定位点进行拟合，以得到拟合直线；及根据所述拟合直线与基准直线，确定所述待测物的旋转角度。

在某些实施方式中，所述定位图案具有基准角点和对准标记，所述对准标记具有所述定位点，所述定位点为对准标记的角点或对称中心；根据所述第二信号光以第二倍率对所述定位图案进行成像包括：根据所述基准角点的位置对所述定位图案进行成像，形成第二图像，所述第二图像包括对准标记的图像；根据第二图像获取多个所述定位点的位置信息的步骤包括：根据所述第二图像中对准标记的图像获取所述定位点的位置。

在某些实施方式中，所述定位图案具有基准角点和对准标记，所述对准标记具有所述定位点，所述定位点为对准标记的对称中心，根据第二图像获取多个所述定位点的位置信息的步骤包括：根据第二图像中对准标记的图像，获取对准标记的边缘轮廓；根据所述对准标记的边缘轮廓获取所述对准标记对准中心的位置信息，作为所述定位点的位置信息。

在某些实施方式中，所述对准系统还包括第一反射镜，所述第一反射镜与所述第一成像系统分别位于所述待测物的两侧；所述使所述探测光经所述待测物边缘形成第一信号光包括：使所述探测光经所述待测边缘到达所述反射镜，形成反射光；通过所述反射镜将所述反射光反射回所述待测物边缘，部分发射光经所述待测物边缘后传播方向不变，形成所述第一信号光；所述第一反射镜的反射面垂直于所述反射光。

本申请实施方式的对准系统及对准方法中，由于第一倍率小于第二倍率，第一倍率较低第一成像系统以第一倍率成像时可以具有较大的视场范围，进而第一图像中能够包括较多的待测物边缘，第二倍率较高使得第二成像系统以第二倍率对待测物的定位图案进行成像时，获取到的定位图案更加精准，由此，处理系统根据第一图像和第二图像确定的待测物的位置信息更加准确。

本申请的实施方式的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实施方式的实践了解到。

附图说明

本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本申请一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图2是本申请实施方式的一个第一子图像示意图；

图3是本申请实施方式的对准方法的原理示意图；

图4是本申请实施方式的对准方法的原理示意图；

图5是本申请另一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图6是本申请另一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图7是本申请另一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图8是本申请另一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图9是本申请另一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图10是本申请在一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图11是本申请又一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图12是本申请一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图13是本申请一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图14是本申请一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图15是本申请一种实施方式的对准系统的结构示意图；

图16是本申请实施方式的对准方法的流程示意图；

图17是本申请实施方式的对准方法的流程示意图；

图18是本申请实施方式的对准方法的流程示意图；

图19是本申请实施方式的对准方法的流程示意图；

图20是本申请实施方式的对准方法的原理示意图；

图21是本申请实施方式的对准方法的流程示意图；

图22是本申请实施方式的对准方法的流程示意图；

图23是本申请实施方式的对准方法的流程示意图；

图24是本申请实施方式的对准方法的流程示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本申请的实施方式作进一步说明。附图中相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。

另外，下面结合附图描述的本申请的实施方式是示例性的，仅用于解释本申请的实施方式，而不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可以是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

请参阅图1，本申请实施方式的对准系统100包括光源10、第一成像系统20、第二成像系统30及处理系统11，光源10用于产生探测光，探测光经待测物200之后形成信号光，经待测物边缘形成的信号光为第一信号光，经待测物的定位图案形成的信号光为第二信号光，第一信号光携带待测物边缘的信息，第二信号光携带待测物200表面的基准角点的信息；第一成像系统20用于收集经待测物边缘形成的信号光，形成第一信号光，并根据第一信号光以第一倍率对待测物边缘进行成像，以获取待测物边缘的第一图像；第二成像系统30用于收集经待测物的定位图案形成的信号光，形成第二信号光，并根据第二信号光以第二倍率对定位图案进行成像，以获取定位图案的第二图像，第二倍率大于第一倍率；处理系统11用于根据所述第一图像和第二图像获取所述待测物的位置信息。

本申请实施方式的对准系统100中，由于第一倍率小于第二倍率，第一倍率较低第一成像系统20以第一倍率成像时可以具有较大的视场范围，进而第一图像中能够包括较多的待测物边缘，第二倍率较高使得第二成像系统30以第二倍率对待测物的定位图案进行成像时，获取到的待测物的定位图案更加精准，由此，处理系统11根据第一图像和第二图像确定的待测物的位置信息更加准确。

具体地，待测物200可以是晶圆、壳体(例如手机壳、平板壳)、显示屏等元件，在此不一一列举。本申请实施方式以待测物200为晶圆进行示例性说明，可以理解，待测物200并不限于晶圆，还可以是其它。基准角点可以指的是待测物200的表面的一个区域中多个晶片之间的交点，基准角点也可以是指待测物200的晶片上的任意一点，例如晶片的中点、顶点等，或者基准角点可以是待测物200上的指定点。

在一个例子中，光源10是激光光源。在另一个例子中，光源10是发光二极管(LightEmitting Diode，LED)，LED可以发射白光、红光、蓝光等至待测物200。光源10发射的探测光到达待测物200后，待测物200可以反射探测光形成信号光，进而信号光可以被第一成像系统20及第二成像系统30接收。

第一倍率可以是较低的倍率，例如0.5倍、1倍、1.5倍、2倍、2.5倍、3倍等倍数，第二倍率可以是较高的倍率，例如5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、20倍、30倍等大于第一倍率的倍数。第一倍率较低，以第一倍率成像时分辨率较低，视场范围较大，第一成像系统20拍摄待测物边缘时可以拍摄到较长的边缘，使得获取到的待测物边缘信息更加丰富，根据待测物边缘确定的待测物200的中心更加准确。第二倍率较高，使得第二成像系统30成像时的分辨率较高，使得拍摄到的待测物的定位图案更加清晰，便于根据待测物的定位图案确定待测物200的旋转角度。

进一步地，为了使待测物边缘信息更加丰富，能够更好地根据待测物边缘确定待测物200的中心，可以根据第一信号光以第一倍率分别对待测物边缘的多个区域进行成像，得到包括各个区域的待测物边缘的第一子图像，例如图2包括了一个区域的待测物边缘的第一子图像，然后处理系统11可以对多个第一子图像中的待测物边缘进行拟合，得到完整的待测物边缘，例如图3所示，根据完整的待测物边缘可以确定待测物200的中心C。

进一步地，晶圆的图形是周期性分布的曝光场，每个曝光场会有一个或多个特殊的基准角点，由于光刻曝光的精度较高，则基准角点的位置比较精确。请结合图4，图4包括晶圆的表面图，其中图4(a)中的每个小格子可以代表一个曝光场，每个曝光场都包括有定位图案。然后根据第二信号光以第二倍率对多个定位图案进行成像，处理系统11可以对第二图像中的多个定位点进行拟合，可以得到一条拟合直线(图4(c)示)，根据拟合直线可以确定待测物200的旋转角度。

请参阅图1，在某些实施方式中，第一成像系统20包括第一相机21，第一相机21可以用于接收第一信号光，并根据接收到的第一信号光生成第一图像，第一图像中包括了待测物边缘信息。第一相机21可以包括感光元件(例如CCD、CMOS等)。第二成像系统30包括第二相机31，第二相机31可以用于接收第二信号光，并且根据接收到的第二信号光生成第二图像，第二图像包括了待测物的定位图案信息。第二相机31可以包括感光元件(例如CCD、CMOS等)。进一步地，第一相机21的成像倍率可以小于第二相机31的成像倍率。

进一步地，第一相机21也可以包括镜头和感光元件，第二相机31也可以包括镜头和感光元件，第一相机21的镜头和第二相机31的镜头可以相同，也可以不同(例如，焦距不同、包括的镜片数量不同、包括的镜片类型不同等等)。

处理系统11可以包括处理器(central processing unit，CPU)，处理系统也可以包括图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)，处理系统11还可以包括处理器与图形处理器，当然，处理系统11还可以包括其他元器件，在此不做限制。处理系统11可以与第一成像系统20及第二成像系统30有线连接或者无线连接，使得处理系统11可以获取到第一成像系统20获取到的第一图像、及第二成像系统30获取到的第二图像，进而可以对第一图像及第二图像进行处理及分析，从而可以得到待测物的位置信息。

进一步地，处理系统11可以与第一相机21及第二相机31有线或者无线连接，例如处理系统11与第一相机21电连接，处理系统11也可以与第二相机31电连接，或者处理系统11可以与第一相机21及第二相机31通过蓝牙、WiFi等通信方式无线连接。

进一步地，请参阅图1，在某些实施方式中，第一成像系统20还包括第一镜组22，第一镜组22可以用于收集待测物边缘及待测物边缘周围预设范围内的形成的信号，并且对这些信号光进行调制处理后，例如准直、反射、透射、汇聚等调制处理，然后使其进入到第一相机21中，以使第一相机21可以接收到较多的光线，进而第一相机21成像更加清晰。第一镜组22可以包括一个或多个镜片，镜片可以包括凹透镜、凸透镜、柱面镜等镜片。

请参阅图1，在某些实施方式中，第二成像系统30还包括第二镜组32，第二镜组32可以用于收集经待测物的基准角点形成的信号光，并且可以对这些信号光进行调制处理后，例如准直、反射、透射、汇聚等调制处理，然后使其进入到第二相机31中，以使第二相机31可以接收到较多的光线，进而第二相机31成像更加清晰。第二镜组32可以包括一个或多个镜片，镜片可以包括凹透镜、凸透镜、柱面镜等镜片。

进一步地，请参阅图1，第二镜组32包括第一子镜组321及第二子镜组322，第一子镜组321用于接收第二信号光，并对第二信号光进行准直。第二子镜组322可以包括一个或多个凸透镜，第一分光元件60将第二信号光分至第二子镜组322时，第二子镜组322可以将第二信号光调制成平行光。第二子镜组322可以汇聚经第一子镜组321准直后的第二信号光至第二相机31，使得第二相机31接收到的光线比较充足，同时第二相机31成像时更加清晰。其中，第一子镜组321可以包括一个或多个凸透镜，第二子镜组322可以包括一个或多个凸透镜。当然，第一子镜组321也可以包括一个或多个凹透镜及一个或多个凸透镜，第二子镜组322也可以包括一个或多个凹透镜及一个或多个凸透镜。

更进一步地，请参阅图1，第二镜组32还包括第二反射镜323，第二反射镜323可以用于将第一子镜组321准直后的第二信号光反射至第二子镜组322。可以理解，第一子镜组321与第二子镜组322不在同一个方向上，第一子镜组321准直后的第二信号光无法直接到达第二子镜组322，或者第一子镜组321准直后的第二信号光只能少部分到达第二子镜组322，使得进入到第二相机31中的第二信号光较少或者没有第二信号光进入第二相机31。由此，通过在第一子镜组321至第二子镜组322的光路中设置第二反射镜323，可以使较多的穿过第一子镜组321的第二信号光可以到达第二子镜组322，进而被第二子镜组322汇聚至第二相机31中，使得第二相机31接收到的光线充足，进而使得第二相机31生成的第二图像质量较高，待测物200的定位图案信息更加丰富。

在一个实施例中，第一子镜组321的中心与第二反射镜323的中心的连线、和第二子镜组322的中心与第二反射镜323的中心的连线垂直，使得第二成像光路的结构紧凑且第二成像光路的成像质量较佳。

请参阅图5至图7，在某些实施方式中，对准系统100还包括第三镜组40及驱动件50，第一相机21及第二相机31可以共用第三镜组40，在第一成像系统20对待测物边缘成像时，第三镜组40可以用于汇聚第一信号光至第一相机21；在第二成像系统30对待测物的定位图案成像时，第三镜组40用于汇聚第二信号光至第二相机31；驱动件50用于驱动第三镜组40中的一个或多个镜片运动，以使第一成像系统20以第一倍率成像及第二成像系统30以第二倍率成像。由此，只需要一个第三镜组40既可以实现第一成像系统20以第一倍率对待测物边缘进行成像，又可以实现第二成像系统30以第二倍率对待测物的定位图案成像，减少了对准系统100的光学元件的数量，进而减少了对准系统100的重量及体积。其中，驱动件可以是驱动电机、微型马达等元件。

具体地，第三镜组40可以与第一相机21组成第一成像系统20，第三镜组40可以与第二相机31组成第二成像系统30。第三镜组40可以包括多个镜片，驱动件50可以与第三镜组40中的一个或多个镜片连接，驱动件50可以驱动与其连接的一个或多个镜片运动，使得第三镜组40可以将第一信号光汇聚至第一相机21，此时第三镜组40与第一相机21形成的第一成像系统20的第一倍率为X2；驱动件50可以驱动与其连接的一个或多个镜片运动，使得第三镜组40可以将第二信号光汇聚至第二相机31，且此时第三镜组40与第二相机31形成的第二成像系统30的第二倍率为X2，且X2大于X1。

可以理解，在需要对待测物边缘以第一倍率进行成像时，驱动件50可以驱动第三镜组40中的一个或多个镜片运动至第一预设位置，使得第三镜组40可以将第一信号光汇聚在第一相机21，第一相机21可以接收第三镜组40汇聚的第一信号光并进行成像，此时成像倍率为第一倍率。在对待测物的定位图案以第二倍率进行成像时，驱动件50可以驱动第三镜组40中的一个或多个镜片运动至第二预设位置，使得第三镜组40可以将第二信号光汇聚在第二相机31，第二相机31可以接收第三镜组40汇聚的第二信号光并进行成像，此时第三镜组40的成像倍率可以是第二倍率。需要说明的是，驱动件50驱动第三镜组40中的一个或多个镜片运动可以包括驱动件50驱动镜片移动，也可以包括驱动件50驱动镜片转动。

请结合图6，在一个实施方式中，在需要以第一成像系统20进行成像时，驱动件50可以驱动第三镜组40运动至与第一相机21相对的位置，使得第三镜组40与第一相机21组成的第一成像系统20可以以第一倍率成像，由此，第三镜组40可以与第一相机21相配合，使得光线可以经第三镜组40进入至第一相机21。进一步地，驱动件50还可以调整第三镜组40中的镜片移动，以使较多地光线可以进入第一相机21。

请结合图7，在一个实施方式中，在需要以第二成像系统30进行成像时，驱动件50可以驱动第三镜组40运动至与第二相机31相对的位置，使得第三镜组40与第二相机31组成的第二成像系统30的可以以第二倍率成像，由此，第三镜组40可以与第二相机31相配合，使得光线可以经第三镜组40进入至第二相机31。进一步地，驱动件50还可以调整第三镜组40中的镜片移动，以使较多地光线可以进入第一相机21。

请参阅图8及图9，在某些实施方式中，第三镜组40包括第三反射镜41、第四反射镜42及第三子镜组43，信号光、第一信号光及第二信号光可以经第三反射镜41反射至第四反射镜42，第四反射镜42可以将其反射至第三子镜组43，第三子镜组42可以将信号光汇聚至第一相机21或第二相机31。对准系统100包括第一驱动件51、第二驱动件52及第三驱动件53，第一驱动件51与第三反射镜41连接，第一驱动件51可以驱动第三反射镜41运动，以调整第三发射镜41的反射方向，第二驱动件52与第四反射镜42连接，第二驱动件52可以驱动第四反射镜42运动，以调整第四反射镜41的反射方向，第三驱动件53可以与第三子镜组43连接，以驱动第三子镜组43运动(第三驱动件53可以驱动整个第三子镜组43运动，也可以驱动第三子镜组43中的一个或多个镜片运动)。

在图8所示的实施例中，经第一驱动件51、第二驱动件52及第三驱动件53的驱动调整后，信号光、第一信号光及第二信号光可以经第三反射镜41反射至第四反射镜42，第四反射镜42将其反射至第三子镜组43，第三子镜组43可以将其汇聚至第一相机21，第一相机21可以对其进行成像，此时，第三反射镜41、第四反射镜42、第三子镜组43及第一相机21组成的光学系统即为第一成像系统20，且第一成像系统20的成像倍率为第一倍率，可以用于对待测物边缘进行成像。

在图9所示的实施例中，经第一驱动件51、第二驱动件52及第三驱动件53的驱动调整后，信号光、第一信号光及第二信号光可以经第三反射镜41反射至第四反射镜42，第四反射镜42将其反射至第三子镜组43，第三子镜组43可以将其汇聚至第二相机31，第二相机31可以对其进行成像，此时，第三反射镜41、第四反射镜42、第三子镜组43及第二相机31组成的光学系统即为第二成像系统30，且第二成像系统30的成像倍率为第二倍率，可以用于对定位图案进行成像。

当然，第三镜组40还可以包括其他光学元件，在此不做限制。图8及图9只是对第三反射镜41、第四反射镜42及第三子镜组43的工作原理进行示例性说明，第三反射镜41、第四反射镜42及第三子镜组43的安装位置并不局限于图8及图9所示，还可以是其他安装位置，在此不做限制。

在图6至图9所示实施例中，通过驱动件50驱动第三镜组40中的镜片移动，从而改变第三镜组40的物距或像距，进而改变放大倍数；需要说明的是在图6至图9所示实施例中，第一成像系统20的第一相机和第二成像系统30的第二相机为不为同一相机；在其他实施例中，第一相机和第二相机可以为同一相机，即第一成像系统20和第二成像系统30公用同一相机，通过驱动件50驱动第三镜组40中的镜片移动，改变放大倍数。

在其他实施例中，驱动件50还可以通过驱动第一相机和/或第二相机移动，通过改变像距从而改变放大倍数。

请参阅图1，在某些实施方式中，对准系统100还包括第一分光元件60，第一分光元件60可以用于对第一信号光进行分光，使得部分第一信号光可以被第一相机21接收；并且，第一分光元件60还可以用于对第二信号光进行分光，使得部分第二信号光被第二相机31接收。可以理解，第一分光元件60较第一成像系统20及第二成像系统30靠近待测物200，第一成像系统20及第二成像系统30共用第一分光元件60，由此，可以避免设置两个分光元件分别适配第一成像系统20及第二成像系统30而造成对准系统100的体积较大，使得对准系统100的结构更加紧凑。

其中，第一分光元件60可以是半反半透镜，即第一信号光穿过第一分光元件60时，一半的第一信号光将被第一分光元件60反射，另一半的第一信号光可以穿过第一分光元件60。进一步地，沿信号光的行驶方向，第一成像系统20可以设置在半反半透镜的反射侧，第一分光元件60反射的第一信号光可以进入到第一成像系统20中；第二成像系统30可以设置在半反半透镜的透射侧，透过第一分光元件60的第二信号光可以进入到第二成像系统30中，如图1所示。或者，沿信号光的行驶方向，第一成像系统20可以设置在半反半透镜的透射侧，第一分光元件60透射的第一信号光可以进入到第一成像系统20中；第二成像系统30可以设置在半反半透镜的反射侧，第一分光元件60反射的第二信号光可以进入到第二成像系统30中。当然，第一分光元件60还可以是其它光学元件，在此不一一列举。

在某些实施方式中，第一分光元件60还可以用于对信号光进行分光，使得分光后的信号光分别进入第一成像系统20的第一镜组22及第二成像系统30的第二镜组32，进入第一镜组22的信号光可以被第一镜组22调制处理(例如准直、反射、透射、汇聚等)后进入到第一相机21中，进而被第一相机21接收；进入第二镜组32的信号光可以被第二镜组32调制处理(例如准直、反射、透射、汇聚等)后进入到第二相机31中，进而被第二相机31吸收。如此，使得对准系统100可以同时使用第一成像系统20及第二成像系统30获取待测物200的图像，其中第一成像系统20可以用于确定待测物200的轮廓信息，第二成像系统30可以用于精确获取待测物200的细节信息，丰富了对准系统100的应用场景。

请参阅图1，在某些实施方式中，对准系统100还包括第二分光元件70，第二分光元件70可以用于将光源10发射的探测光反射到达待测物200，并可以使经待测物200后形成的信号光透射后进入第一相机21及/或第二相机31。由此，通过设置第二分光元件70可以合理地将光源10发射的探测光反射至待测物200，使得待测物200的光线较充足，提升了第一图像及第二图像的清晰度。可以理解，第二分光元件70可以设置在光源10的出光侧，光源10发出的探测光到达第二分光元件70时可以被第二分光元件70反射至待测物200，进而探测光到达待测物200后可以被待测物200反射形成信号光到达第二分光元件70。其中，第二分光元件70可以是半反半透镜等既可以反射又可以透射的光学元件。

在一个例子中，信号光透射第二分光元件70后可以进入第一相机21。在另一个例子中，信号光透射第二分光元件70后到达第一分光元件60进而被第一分光元件60分至第一相机21及第二相机31。在再一个例子中，信号光透射第二分光元件70后可以进入第二相机31。

请参阅图10，在某些实施方式中，对准系统100还包括第二分光元件70，第二分光元件70可以用于使探测光透射至待测物200，并使待测物200产生的信号光反射进入第一相机21及/或第二相机31，由此，光源10可以垂直于待测物200设置，第二分光元件70可以将光源10发射的探测光合理地反射至待测物200，进而使得待测物200产生的信号光充足，可以提高第一图像及第二图像的成像质量，进而依据第一图像及第二图像确定的待测物200的位置更加准确。可以理解，第二分光元件70可以设置在光源10的出光侧，使得光源10产生的探测光可以穿过第二分光元件70到达待测物200，进而经待测物200形成信号光后到达第二分光元件70，第二分光元件70可以对信号光进行反射。

在一个例子中，第二分光元件70将信号光反射至第一相机21。在另一个例子中，第二分光元件70将信号光反射后到达第一分光元件60进而被第一分光元件60分至第一相机21及第二相机31，如图10所示。在再一个例子中，第二分光元件70将信号光反射至后可以进入第二相机31。

请参阅图1，在某些实施方式中，第二分光元件70位于第一分光元件60与第一相机21之间的光路中。具体地，光源10产生的探测光可以被第二分光元件70反射至第一分光元件60，然后可以被第一分光元件60透射至待测物200，如此，第二分光元件70与第一成像系统20可以共用部分光路，可以减少对准系统100的体积。进一步地，第二分光元件70的中心、第一分光元件60的中心及第一镜组22的中心三者共线，以使较多地探测光可以到达待测物200，进而较多地信号光可以进入第一相机21及第二相机31。

请参阅图11，在某些实施方式中，第二分光元件70位于第一分光元件60与第二相机31之间的光路中。具体地，光源10产生的探测光可以被第二分光元件70反射至第一分光元件60，第一分光元件60可以将探测光反射至待测物200，如此，第二分光元件70可以与第二成像系统30共用部分光路，可以减少对准系统100的体积。进一步地，第二分光元件70反射探测光的光路可以与第一分光元件60反射探测光的光路平行，以使较多地探测光可以到达待测物200，进而较多地信号光可以进入第一相机21及第二相机31。

请参阅图12，在某些实施方式中，第二分光元件70位于第一分光元件60与待测物200之间的光路中。具体地，第二分光元件70较第一分光元件60靠近待测物200，光源10产生的探测光到达第二分光元件70时，第二分光元件70可以将探测光直接反射至待测物200，由此，可以避免探测光在经过多个光学元件造成损耗，使得反射至待测物200的探测光较多，进而待测物200可以形成的信号光将较多，使得进入第一相机21及第二相机31的信号光较多，提高了第一图像及第二图像的成像质量。

请参阅图1，在某些实施方式中，对准系统100还包括第四镜组80，第四镜组80设置在光源10的出光侧，可以用于汇聚或者准直光源10产生的探测光，使得较多地探测光可以到达待测物200而不易因光发散而丢失。需要说明的是，在图1中仅用一个凸透镜表示，并非表明第三镜组40只包括一个凸透镜。第三镜组40可以包括一个或多个凸透镜，第三镜组40也可以包括一个或多个凹透镜及一个或多个凸透镜，在此不做限制。

进一步地，第三镜组40设置在光源10与第二分光元件70之间，经第三镜组40准直或汇聚的光线可以到达第二分光元件70进而被第二分光元件70分至待测物200，如此，对准系统100的结构更加紧凑，同时光源10可以不垂直于待测物200设置。

请参阅图1，在某些实施方式中，对准系统100还包括第一反射镜81，第一反射镜81与第一成像系统20分别位于待测物200的两侧，探测光经待测物边缘后到达第一反射镜81形成反射光，第一反射镜81的反射面可以将反射光反射回待测物边缘，部分反射光经待测物边缘后传播方向不变形成第一信号光，第一反射镜81的反射面垂直于反射光。由此，通过第一反射镜81可以将光源10产生的探测光反射为待测物200的背光，可以提高对待测物边缘成像时的成像质量，并且避免在待测物200的下方单独设置光源10，可以减少对准系统100的体积及功耗。

请结合图13，待测物200包括相背的第一面201及第二面202，第一反射镜81可以设置在待测物200的第一面201所在的一侧，第一成像系统20可以设置在待测物200的第二面202所在的一侧，第一反射镜81的反射面811与第一面202相背，经待测物边缘的探测光可以垂直于第一反射镜81的反射面811打在第一反射镜81上，进而第一反射镜81的反射面811可以将探测光垂直于反射面811反射回待测物边缘，且探测光穿过待测物边缘时传播方向未发生改变进而形成第一信号光进入第一成像系统20。

请参阅图14及图15，在一个实施例中，第一成像系统20包括第一镜组22，第二成像系统30包括第二镜组32，第一成像系统20与第二成像系统30共用一个相机90，第一镜组22与相机90形成的放大倍率小于第二镜组32与相机90形成的放大倍率，以使第一成像系统20成像的第一倍率小于第二成像系统30的第二倍率，由此，可以减少相机的数量，进而减少对准系统100的体积及功耗。

具体地，请继续参阅图14及图15，对准系统100可以包括切换结构92及驱动电机91，第一镜组22和第二镜组32可以均安装在该切换结构92上，驱动电机91与切换结构92连接，驱动电机91可以驱动切换结构92转动进而可以实现第一镜组22与相机90配合及第二镜组32与相机90配合，例如，在需要以第一成像系统20成像时，驱动电机91可以驱动切换结构92转动以使第一镜组22与相机90配合，实现第一倍率成像，如图14所示；在需要以第二成像系统30成像时，驱动电机91可以驱动切换结构92转动以使第二镜组32与相机90配合，实现第二倍率成像，如图15所示。当然，还可以不设置驱动电机91，用户手动调节切换结构92转动，以调整与相机90配合的镜组，调节原理与驱动电机91大致相同，在此不做详细描述，请参考驱动电机91的调节原理。

当然，还可以设置另外的驱动电机驱动相机90中的镜片移动，以使相机90可以与第一镜组22实现第一倍率成像，及以使相机90还可以与第二镜组32实现第二倍率成像。

第一镜组22和第二镜组32具有不同的焦距。

在某些实施方式中，第一相机21包括第一镜头及第一探测器，信号光经第一镜头进入至第一探测器，第一探测器能够根据接收到的信号光进行成像得到第一图像，第二相机31包括第二镜头及第二探测器，信号光经第二镜头进入至第二探测器，第二探测器能够根据接收到的信号光进行成像得到第二图像，第一相机21的成像倍率小于第二相机的成像倍率。在一个例子中，第一探测器与第二探测器不同，第一镜头与第二镜头不同，使得第一镜头与第一探测器形成的放大倍率小于第二镜头与第二探测器形成的放大倍率。在另一个例子中，第一探测器与第二探测器不同，第一镜头与第二镜头相同，使得第一镜头与第一探测器形成的放大倍率小于第二镜头与第二探测器形成的放大倍率。在又一个实施例中，第一探测器与第二探测器相同，第一镜头与第二镜头不同，使得第一镜头与第一探测器形成的放大倍率小于第二镜头与第二探测器形成的放大倍率。

需要说明的是，第一镜头与第二镜头不同可以指的是第一镜头及第二镜头中包括的镜片不同而导致第一镜头的放大倍率小于第二镜头的放大倍率，第一镜头与第二镜头不同页可以指的是第一镜头及第二镜头中的镜片安装位置不同而导致第一镜头的放大倍率小于第二镜头的放大倍率。第一探测器与第二探测器不同可以指的是第一探测器至第一镜头之间的第一距离与第二探测器至第二镜头之间的第二距离不同，第一探测器与第二探测器不同也可以是指的是第一探测器的尺寸与第二探测器的尺寸不同。其中，第一探测器与第二探测器可以是感光元件(例如CCD、CMOS等)。第一镜头及第二镜头可以包括一个或多个镜片，镜片可以是凹透镜、凸透镜及平面镜等。

进一步地，在一个实施例中，第一镜头与第二镜头的像距相同，第一成像系统20的物距大于第二成像系统30的物距，使得第一成像系统20的成像倍率小于第二成像系统30的成像倍率。在另一个实施例中，第一成像系统20的物距与第二成像系统30的物距相同，第一镜头的像距小于第二镜头的像距，使得第一成像系统20的成像倍率小于第二成像系统30的成像倍率。其中，在第一镜头与第二镜头的像距相同时，第一镜头和第二镜头包括的镜片及镜片的安装位置可以相同；或者第一镜头和第二镜头包括的镜片不同。在第一镜头与第二镜头的像距不同时，第一镜头和第二镜头包括的镜片可以不同，或者第一镜头和第二镜头包括的镜片相同，镜片的安装位置不相同。

请参阅图16，本申请还提供一种对准方法，对准方法包括以下步骤：

010：控制光源10产生探测光，探测光用于经待测物200之后形成信号光，经待测物边缘形成的信号光为第一信号光，经待测物的定位图案形成的信号光为第二信号光；

020：使探测光经待测物边缘形成第一信号光，第一信号光携带待测物边缘的信息；

030：通过第一成像系统20收集经待测物边缘形成的第一信号光，并根据第一信号光以第一倍率对待测物边缘进行成像，以获取待测物边缘的第一图像；

040：使探测光经待测物的定位图案形成为第二信号光，第二信号光携带待测物的基准角点的信息；通过第二成像系统30收集经待测物的定位图案形成的第二信号光；

050：根据第二信号光以第二倍率对待测物的定位图案进行成像，以获取待测物的定位图案的第二图像，第二倍率大于第一倍率；

060：根据第一图像和第二图像获取待测物的定位信息。

具体地，在需要对待测物200进行校准时，处理器等模块可以控制光源10产生探测光，探测光用于照射待测物200上，经待测物200反射后可以形成信号光。探测光经过待测物边缘可以形成第一信号光，可以理解，待测物边缘反射的探测光为第一信号光，则第一信号光可以携带待测物边缘的信息。

然后可以通过第一成像系统20收集经待测物边缘形成的信号光，形成第一信号光，例如第一成像系统20对准待测物边缘进行成像，则待测物边缘形成的信号光可以进入第一成像系统20形成第一信号光，然后第一成像系统20可以根据第一信号光以第一倍率对待测物边缘进行成像，进而可以获取到待测物边缘的第一图像。其中，第一倍率可以为较低的倍率，例如0.5倍、1倍、1.5倍、2倍、2.5倍、3倍等倍数，以使第一成像系统20可以拍摄到较大范围的待测物边缘，依据第一图像可以获取到更加丰富的待测物边缘的信息。

被待测物的定位图案反射的信号光可以形成第二信号光，则第二信号光可以携带待测物200的定位图案信息。进而可以通过第二成像系统30收集经待测物的定位图案反射的信号光，形成第二信号光，然后根据第二信号光以第二倍率对待测物的定位图案进行成像，进一步地获取包括待测物的定位图案的第二图像。第二倍率可以是较高的倍率，第二倍率可以是较高的倍率，例如5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、10倍、20倍、30倍等大于第一倍率的倍数，使得第二成像系统30可以对范围较小的区域精准成像，且第二图像更加清晰，便于提取第二图像中的待测物的定位图案信息。

然后可以根据第一图像和第二图像确定待测物的定位信息。具体地，可以根据第一图像中的待测物边缘的信息确定待测物的中心，可以根据第二图像总的定位图案确定待测物的旋转角度，进而可以得到待测物的定位信息。

综上，本申请的对准方法中，由于第一倍率小于第二倍率，第一倍率较低使得第一成像系统20以第一倍率成像时可以具有较大的视场范围，进而第一图像中能够包括较多的待测物边缘，第二倍率较高使得第二成像系统30以第二倍率对待测物的定位图案进行成像时，获取到的待测物的定位图案更加精准，由此，根据第一图案和第二图案确定的待测物的位置信息更加准确。

请参阅图3及图17，在某些实施方式中，步骤030中的步骤根据第一信号光以第一倍率对待测物边缘进行成像，以获取待测物边缘的第一图像，包括以下步骤：

031：根据第一信号光以第一倍率分别对待测物边缘的多个区域进行成像，获取各区域的第一子图像；及

032：对多张第一子图像进行拼接，获取第一图像。

具体地，为了使待测物边缘信息更加丰富，能够更好地根据待测物边缘确定待测物200的中心，可以根据第一信号光以第一倍率分别对待测物边缘的多个区域进行成像。其中，多个区域可以是预先设置的多个特定区域，多个区域也可以是待测物边缘上的任意区域，在此不做限制。在对待测物边缘每个区域成像时，分别可以获取到该区域的第一子图像，然后可以对多张第一子图像进行拼接，然后可以得到第一图像。例如，在对每个区域成像时，将该区域的坐标信息进行备注，然后可以根据各个区域的坐标信息将多张第一子图像拼接在一起，拼接得到的第一图像可以如图3所示。由此，第一图像中包括的待测物边缘更多，进而待测物边缘信息更加丰富，根据待测物边缘信息确定的待测物200的位置更加准确。

请参阅图3及图18，在某些实施方式中，对准方法还包括以下步骤：

033：根据第一图像提取待测物200的边缘轮廓曲线；

034：拟合边缘轮廓曲线，以获取待测物200的完整边缘；及

035：根据拟合得到的待测物200的完整边缘，确定待测物200的中心的位置。

具体地，可以通过对第一图像进行二值化处理等图像处理技术提取第一图像包括的待测物200的边缘轮廓曲线。提取到的边缘轮廓曲线可能是并非是完整的轮廓曲线，只是多个边缘轮廓，需要对多个边缘轮廓进行拟合，以得到待测物200的完整边缘。例如，可以通过三个不同位置的边缘轮廓，通过曲线拟合算法可以拟合得到完整的边缘。在图3中，可以看到多个边缘轮廓211，然后依据该多个边缘轮廓211可以拟合得到完整的边缘，可以确定待测物200的中心C的位置及位置坐标，在待测物200为晶圆时，则可以确定晶圆的圆心的位置坐标。

请参阅图4及图19，在某些实施方式中，定位图案具有定位点，待测物包括位于同一直线上的多个定位点；对准方法还包括以下步骤：

041：重复使探测光经定位图案形成的信号光为第二信号光，并根据第二信号光以第二倍率对定位图案进行成像，以获取定位图案的第二图像的步骤至获取多个定位点的第二图像；

042：根据第二图像获取多个定位点的位置信息；

043：根据多个定位点的位置信息对多个定位点进行拟合，以得到拟合直线；及

044：根据拟合直线与基准直线，确定待测物的旋转角度。

具体地，光源可以持续发射探测光，多次使探测光经定位图像形成的信号光为第二信号光，并且第二信号光以第二倍率对定位图案进行成像，直至可以获取到多个定位点的第二图像；然后可以根据第二图像可以确定多个定位点的位置信息(例如位置坐标)，进一步可以通过直线拟合算法对多个定位点的位置坐标进行拟合，可以得到一条拟合直线(如图4(c))，进而根据拟合直线与基准直线之间的角度差，可以确定待测物200以中心为基准点的旋转角度。

例如，图20所示的实施例中，拟合直线l与基准直线L之间的角度差为α，由于根据第一图像已经确定了待测物200的中心，则可以确定待测物200中心为基准点的旋转角度为α，进而可以确定待测物200的准确位置，便于后续检测过程中对待测物200进行检测，同时检测的精度较高。

请参阅图21，在某些实施方式中，定位图案具有基准角点和对准标记，对准标记具有定位点，定位点可以为对准标记的角点或对称中心，角点可以是对准标记上的任意两条线的交点，角点也可以是对准标记的任意一个顶点，步骤041中根据第二信号光以第二倍率对定位图案进行成像的步骤，包括以下步骤：

0411：根据基准角点的位置对定位图案进行成像，形成第二图像，第二图像包括:对准标记的图像；

具体的，基准角点用于使第二成像系统对定位图案进行定位，从而对对准标记进行定位；基准角点可以为定位图案的任意一个位置已知的角点；第二成像系统30根据基准角点的位置对定位图案进行定位，从而形成第二图像，第二图像包括对准标记的图像。具体的，本实施例中，基准角点为晶圆表面切割道的交点。

步骤042，根据第二图像获取多个定位点的位置信息，包括以下步骤：

0421：根据第二图像中对准标记的图像获取定位点的位置。

具体地，第二图像中包括对准标记的图像，可以提取第二图像中对准标记的边缘轮廓，然后根据边缘轮廓及定位点在对准标记上的位置，可以确定定位点的位置信息。定位点为对准标记的对称中心，则对准标记的轮廓中对称中心的位置坐标记为定位点的位置坐标，通过确定定位点的位置有利于步骤043中对多个定位点进行拟合，并且拟合得到的拟合直线更加准确。

当定位点为对准标记的角点时，例如，定位点为对准标记的左上顶点时，则对准标记的轮廓中左上顶点的位置坐标即为定位点的位置坐标；根据第二图像中对准标记的图像获取定位点的位置包括：根据第二图像中对准标记的图像获取对准标记的角点的位置，根据角点的位置确定定位点的位置。

请参阅图22，在某些实施方式中，定位图案具有基准角点和对准标记，对准标记具有定位点，定位点为对准标记的对称中心，步骤042，根据第二图像获取多个定位点的位置信息，包括：

0422：根据第二图像中对准标记的图像，获取对准标记的边缘轮廓；

0423：根据对准标记的边缘轮廓获取对准标记对准中心的位置信息，作为定位点的位置信息。

具体地，请结合图4，每个待测物的定位图案上均有一个对准标记(例如“十”字标记)，然后在第二图像中可以较清晰的看到该对准标记，可以获取对准标记的边缘轮廓，由于定位点为对准标记的对称中心，则可以获取对准标记的对称中心的位置坐标，并将对称中心的位置坐标作为定位点的坐标。通过确定定位点的位置有利于步骤043中对多个定位点进行拟合，并且拟合得到的拟合直线更加准确。

请参阅图23，在某些实施方式中，定位图案中不具有基准角点和对准标记，步骤042，根据第二图像获取多个定位点的位置信息，包括：

0424：根据第二图像中定位图案的位置信息，获取定位点的位置信息。

具体地，定位点可以是定位图案上的预定点或者任意点，例如定位点可以是定位图案的中心点，定位点也可以是定位图案的任意一个顶点，定位点还可以是用户在定位图案上做了标记的点，定位点还可以是定位图案上任意两条或三条以上直线的交点,在此不一一列举。可以先获取第二图像中每个定位图案的位置信息，然后找到每个定位图案的定位点，进而根据每个定位点在每个定位图案中的位置，可以确定每个定位点的位置坐标，如此，获取到的定位点比较准确。

请参阅图24，在某些实施方式中，对准系统100还包括第一反射镜81，第一反射镜81与第一成像系统20分别位于待测物200的两侧，步骤020，使探测光经待测物边缘形成第一信号光，包括：

021：使探测光经待测物边缘到达反射镜，形成反射光；

022：通过反射镜将反射光反射回待测物边缘，部分发射光经待测物边缘后传播方向不变，形成第一信号光；第一反射镜81的反射面垂直于反射光。

具体地，探测光打在待测物边缘然后被待测物边缘反射的光线可能较少，导致第一成像系统20获取到的第一图像不够清晰而导致图像质量较差，为了提高第一图像的图像质量，需要补充光线至待测物边缘。因此，可以设置第一反射镜81，且第一反射镜81与第一成像系统20分别位于待测物200的两侧，以使第一反射镜81可以将探测光反射至第一成像系统20。

请结合图13，待测物200包括相背的第一面201及第二面202，第一反射镜81可以设置在待测物200的第一面201所在的一侧，第一成像系统20可以设置在待测物200的第二面202所在的一侧，第一反射镜81的反射面811与第一面201相背。处理器等元件可以调整光源10的发射方向或者开启光源10，使得光源10产生的探测光可以到达待测物边缘，经待测物边缘的探测光可以垂直于第一反射镜81的反射面打在第一反射镜81上，进而第一反射镜81的反射面811可以将探测光垂直反射回待测物边缘，可以给待测物边缘形成背光，且探测光穿过待测物边缘时传播方向未发生改变进而形成第一信号光进入第一成像系统20，如此，第一成像系统20获取到的第一图像将比较清晰。

在本说明书的描述中，参考术语“某些实施方式”、“一个实施方式”、“一些实施方式”、“示意性实施方式”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”的描述意指结合所述实施方式或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施方式或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施方式或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个，除非另有明确具体的限定。

尽管上面已经示出和描述了本申请的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本申请的限制，本领域的普通技术人员在本申请的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (16)

1.一种对准系统，其特征在于，所述对准系统包括：

光源，用于产生探测光，所述探测光经待测物之后形成信号光，经待测物边缘形成的信号光为第一信号光，经所述待测物的定位图案形成的信号光为第二信号光，所述第一信号光携带所述待测物边缘的信息，所述第二信号光携带所述待测物的基准角点的信息；

第一成像系统，所述第一成像系统用于收集经所述待测物边缘形成的信号光，形成第一信号光，并根据所述第一信号光以第一倍率对所述待测物边缘进行成像，以获取所述待测物边缘的第一图像；及

第二成像系统，所述第二成像系统用于收集经所述待测物的定位图案形成的信号光，形成第二信号光，并根据所述第二信号光以第二倍率对所述定位图案进行成像，以获取所述定位图案的第二图像，所述第二倍率大于所述第一倍率；

处理系统，用于根据所述第一图像和第二图像获取所述待测物的位置信息。

2.根据权利要求1所述的对准系统，其特征在于，所述第一成像系统包括第一相机，所述第一相机用于接收所述第一信号光，并生成所述第一图像；

所述第二成像系统包括第二相机，所述第二相机用于接收所述第二信号光，并生成所述第二图像。

3.根据权利要求2所述的对准系统，其特征在于，所述对准系统还包括第一分光元件，所述第一分光元件用于对所述第一信号光进行分光使部分所述第一信号光被所述第一相机接收；所述第一分光元件还用于对所述第二信号光进行分光使部分所述第二信号光被所述第二相机接收。

4.根据权利要求3所述的对准系统，其特征在于，所述对准系统还包括：第二分光元件，用于使所述探测光反射到达所述待测物并使所述信号光透射后进入所述第一相机及/或所述第二相机；或

所述第二分光元件用于使所述探测光透射至所述待测物并使所述信号光反射进入所述第一相机及/或所述第二相机。

5.根据权利要求4所述的对准系统，其特征在于，所述第二分光元件位于所述第一分光元件与所述第一相机之间的光路中；或

所述第二分光元件位于所述第一分光元件与所述第二相机之间的光路中；或

所述第二分光元件位于所述第一分光元件与所述待测物之间的光路中。

6.根据权利要求3所述的对准系统，其特征在于，所述第一成像系统还包括第一镜组，所述第二成像系统还包括第二镜组；

所述第一分光元件还用于对所述信号光进行分光，使分光后的所述信号光分别进入所述第一镜组和所述第二镜组，经所述第一镜组的第一信号光用于被所述第一相机接收，经所述第二镜组的第二信号光用于被所述第二相机接收。

7.根据权利要求2所述的对准系统，其特征在于，所述对准系统还包括第三镜组及驱动件，所述第一相机及所述第二相机共用所述第三镜组，在所述第一成像系统对所述待测物边缘成像时，所述第三镜组用于汇聚所述第一信号光至所述第一相机；在所述第二成像系统对所述待测物的定位图案成像时，所述第三镜组用于汇聚所述第二信号光至所述第二相机；所述驱动件用于驱动所述第三镜组中的一个或多个镜片运动，以使所述第一成像系统以所述第一倍率成像及所述第二成像系统以所述第二倍率成像；

或

所述第一成像系统还包括第一镜组，所述第一镜组用于汇聚所述第一信号光至所述第一相机；所述第二成像系统还包括第二镜组，所述第二镜组用于汇聚所述第二信号光至所述第二相机。

8.根据权利要求1所述的对准系统，其特征在于，所述对准系统还包括第一反射镜，所述第一反射镜与所述第一成像系统分别位于所述待测物的两侧，所述探测光经所述待测物边缘后到达所述第一反射镜形成反射光，所述第一反射镜的反射面使所述反射光反射回所述待测物边缘，部分反射光经所述待测物边缘后传播方向不变形成第一信号光；所述第一反射镜的反射面垂直于所述反射光。

9.根据权利要求2所述的对准系统，其特征在于，所述第二成像系统还包括第二镜组，所述第二镜组包括：

第一子镜组，用于接收所述第二信号光，并对所述第二信号光进行准直；及

第二子镜组，用于汇聚经所述第一子镜组准直后的所述第二信号光至所述第二相机。

10.根据权利要求1所述的对准系统，其特征在于，所述第一成像系统包括第一相机，所述第一相机包括第一镜头及第一探测器，第二成像系统包括第二相机，所述第二相机包括第二镜头及第二探测器；

所述第一镜头与所述第二镜头的像距相同，所述第一成像系统的物距大于所述第二成像系统的物距；或所述第一成像系统的物距与所述第二成像系统的物距相同，所述第一镜头的像距小于所述第二镜头的像距。

11.一种对准方法，其特征在于，所述对准方法包括：

控制光源产生探测光，所述探测光用于经待测物之后形成信号光，经待测物边缘形成的信号光为第一信号光，经所述待测物的定位图案形成的信号光为第二信号光；

使所述探测光经所述待测物边缘形成所述第一信号光，所述第一信号光携带所述待测物边缘的信息；

通过第一成像系统收集经所述待测物边缘的第一信号光，并根据所述第一信号光以第一倍率对所述待测物边缘进行成像，以获取所述待测物边缘的第一图像；

使所述探测光经所述待测物的定位图案形成所述第二信号光，所述第二信号光携带所述待测物的基准角点的信息；通过第二成像系统收集经所述待测物的定位图案形成的=所述第二信号光；

根据所述第二信号光以第二倍率对所述定位图案进行成像，以获取所述定位图案的第二图像，所述第二倍率大于所述第一倍率；

根据所述第一图像和所述第二图像获取所述待测物的定位信息。

12.根据权利要求11所述的对准方法，其特征在于，所述根据所述第一信号光以第一倍率对所述待测物边缘进行成像，以获取所述待测物边缘的第一图像，包括：

根据所述第一信号光以所述第一倍率分别对所述待测物边缘的多个区域进行成像，获取各区域的第一子图像；及

对多张所述第一子图像进行拼接，获取所述第一图像。

13.根据权利要求12所述的对准方法，其特征在于，所述对准方法还包括：

根据所述第一图像提取所述待测物的边缘轮廓曲线；

拟合所述边缘轮廓曲线，以获取所述待测物的完整边缘；及

根据拟合得到的所述待测物的完整边缘，确定所述待测物的中心的位置。

14.根据权利要求11所述的对准方法，其特征在于，所述定位图案具有定位点，所述待测物包括位于同一直线上的多个定位点；

所述对准方法还包括：重复使所述探测光经定位图案形成的信号光为第二信号光，并根据所述第二信号光以第二倍率对所述定位图案进行成像，以获取所述定位图案的第二图像的步骤至获取所述多个定位点的第二图像；

根据第二图像获取多个所述定位点的位置信息；

根据多个所述定位点的位置信息对多个定位点进行拟合，以得到拟合直线；及

根据所述拟合直线与基准直线，确定所述待测物的旋转角度。

15.根据权利要求14所述的对准方法，其特征在于，所述定位图案具有基准角点和对准标记，所述对准标记具有所述定位点；

所述根据所述第二信号光以第二倍率对所述定位图案进行成像，包括：

根据所述基准角点的位置对所述定位图案进行成像，形成第二图像，所述第二图像包括基准标记的图像；

所述定位点为对准标记的角点或对称中心，所述根据第二图像获取多个所述定位点的位置信息，包括：根据所述第二图像中对准标记的图像获取所述定位点的位置；或者，

所述定位点为对准标记的对称中心，所述根据第二图像获取多个所述定位点的位置信息，包括：

根据第二图像中对准标记的图像，获取对准标记的边缘轮廓；

根据所述对准标记的边缘轮廓获取所述对准标记对准中心的位置信息，作为所述定位点的位置信息。

16.根据权利要求11所述的对准方法，其特征在于，对准系统还包括第一反射镜，所述第一反射镜与所述第一成像系统分别位于所述待测物的两侧；

使所述探测光经所述待测物边缘形成第一信号光包括：

使所述探测光经所述待测物边缘到达所述反射镜，形成反射光；

通过所述反射镜将所述反射光反射回所述待测物边缘，部分发射光经所述待测物边缘后传播方向不变，形成所述第一信号光；所述第一反射镜的反射面垂直于所述反射光。

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