CN203588644U - 用于对受测试电子装置进行电气检查的设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种非远心电压成像光学系统。揭示一种用于对受测试电子装置进行电气检查的设备，其中照射光在到达调制器之前不通过成像透镜。所述系统不需要且不采用常规的电压成像光学系统的偏振控制组件来消除光噪声。所描述的光学系统的此特征大体上降低了整个检查设备的质量、成本和复杂性。另外，用于所描述的系统中的非远心透镜的质量、成本和复杂性远远低于常规检查系统中的非远心透镜。所述系统并入有：检查头，其包含电光调制器；偏置电压源，其产生施加到所述电光调制器的偏置电压模式；光源，其用于产生用于照射所述电光调制器的光脉冲；非远心透镜和相机，其用于获取所述被照射的电光调制器的图像。

Description

用于对受测试电子装置进行电气检查的设备

相关专利申请案的交叉参考

本非临时专利申请案是基于2012年3月27日申请的第61/616,335号美国临时专利申请案，且主张所述申请案的优先权权益，所述申请案的全部揭示内容以引用的方式并入本文中。 

技术领域

本实用新型大体上涉及用于检查例如LCD和OLED面板等电子装置的系统和方法，且更明确来说，涉及提供低质量、低成本、模块化和放大率可调整的电压成像光学系统(VIOS)和对应的方法。 

背景技术

液晶显示器(LCD)面板并入展现出电场相依光调制特性的液晶。它们最频繁用于在范围从传真机、膝上型计算机屏幕到大屏幕、高清TV的多种装置中显示图像和其它信息。有源矩阵LCD面板是复杂分层结构，其由若干功能层组成：偏振膜；玻璃衬底，其并入薄膜晶体管(TFT)、存储电容器、像素电极和互连配线、并入黑色矩阵、彩色滤光片阵列和透明共同电极的彩色滤光片玻璃衬底；由聚酰亚胺制成的定向膜；以及实际的液晶材料，其并入塑料/玻璃隔片以维持适当的LCD单元厚度。 

LCD和OLED面板是在清洁室环境中在高度受控的条件下制造以使良率最大化。但是，由于制造缺陷，大量LCD和OLED显示器不得不丢弃。 

为了提高LCD面板生产良率，在LCD面板的整个制造过程期间实施了多个检查和修复步骤。其中，最关键的检查步骤中的一者是阵列测试，电气检查步骤在TFT阵列制造过程的末尾执行。 

在市场上目前LCD和OLED显示器制造商可使用若干常规的阵列测试技术，其中最普遍的是使用电光换能器的电气检查。此类型的一种示范性检查装置是阵列检验器，其可从澳宝科技公司的光子动力学购得。具体来说，前述的阵列检验器检查系统采用了所谓的“VOLTAGE 

”方法，其利用经配置以测量个别TFT阵列像素上的 电压的基于反射性液晶的电光换能器(调制器)。在阵列检验器对TFT阵列进行检验时，将驱动电压模式施加到受测试TFT面板，且通过将前述的电光调制器定位成与受测试TFT阵列紧密靠近(通常在50微米左右)，且使其经受高电压方波电压模式，来测量或“成像”所得的面板像素电压。举例来说，施加到调制器的电压方波模式的振幅可为300V和60Hz的频率。通过在所施加的驱动电压下使检查系统的电光调制器靠近受测试TFT阵列的像素而在所述电光调制器上形成的电势迫使调制器中的液晶改变其电场相依空间定向，从而局部地改变其在调制器上的光透射性。换句话说，调制器的光透射性变得代表其靠近的阵列像素上的电压。为了俘获所改变的调制器透射性，用一个或一个以上光脉冲来照射调制器，且由调制器反射的光被成像到相机上，所述相机俘获并数字化所得的帧，且将其组合为图像。前述光脉冲的持续时间可例如为1毫秒。一旦使用前述的基于液晶的电光换能器测量出TFT面板区域中的像素电压分布，便将换能器移动到TFT面板的另一区域且获取新的图像。 

实用新型内容

发明性方法针对于大体上避免与用于检查电子装置的常规技术相关联的以上和其它问题中的一者或一者以上的方法和系统。 

根据本文中所描述的技术的一个方面，提供一种用于对受测试电子装置进行电气检查的设备，所述设备包括：检查头，其并入电光调制器；偏置电压源，其产生施加到所述电光调制器的偏置电压模式；光源，其用于产生用于照射电光调制器的光脉冲；非远心透镜组合件和相机，其用于获取被照射的电光调制器的图像；以及驱动电子器件，其经配置以将电压信号施加到受测试电子装置。在发明性设备中，照射光脉冲在照射到电光调制器之前不穿过非远心透镜组合件。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含折叠镜。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含光束分离器，其中所述光源并入安置于所述光束分离器的同一侧上的一发光二极管(LED)或不同波长的多个发光二极管(LED)。 

根据技术方案1所述的检查设备，其进一步包括光束分离器，其中所述光源并入一发光二极管(LED)或安置于所述光束分离器的相对侧上的不同波长的多个发光二极管(LED)。 

在一个或一个以上实施例中，所述光源并入经配置以产生一种或若干种波长的光的光照射器片。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含用于将光源成像到非远心透镜组合件的入射光瞳中的折射性聚光透镜。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含聚光器，其中所述聚光器并入具有椭圆形状的反射性内表面。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含聚光器，其中所述聚光器并入反射性菲涅尔表面。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含聚光器，其中所述聚光器并入具有非球面形状的反射性内表面。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含反射性聚光器，其中所述光源安置在所述聚光器的所述内部椭圆表面的第一轨线处，且被成像到与所述非远心透镜组合件的光瞳重合的第二轨线。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含安置在所述照射光脉冲的光学路径中的漫射器。 

在一个或一个以上实施例中，所述光源是由一个发光二极管(LED)组成。 

在一个或一个以上实施例中，所述光源是由在不同波长下操作的两个发光二极管(LED)组成。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含用于将所述照射光脉冲引导到电光调制器上的光束分离器。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含透镜光瞳，所述透镜光瞳经配置以使得将光源成像到透镜光瞳中。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含安置在所述照射光脉冲的光学路径中的变迹器和漫射器。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含定位在光照射器片之后且经配置以防止电光调制器的直接照射的遮板。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含镜扫描器。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含柔性光束分离器，所述柔性光束分离器的表面形状可调整以优化照射电光调制器的光的照射特性。 

在一个或一个以上实施例中，所述电光调制器相对于非远心透镜组合件和相机是固定的。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含用于使用所获取的被照射的电光调制器的图像来计算每一部位处的放大率的处理单元。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含用于从线性可变差动变压器(LVDT)值计算放大率并校正非远心误差的处理单元。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备进一步包含线性可变差动变压器(LVDT)值测量模块，其用于确定电光调制器的垂直位置中的调整以用于最小化非远心误差。 

在一个或一个以上实施例中，所述非远心透镜组合件具有增加的焦距以减小非远心误差。 

在一个或一个以上实施例中，所述非远心透镜组合件是部分远心的。 

在一个或一个以上实施例中，所述非远心透镜组合件并入非远心透镜阵列，所述相机并入相机单元阵列，以使得所述相机单元阵列的每一相机单元光学耦合到非远心透镜阵列的单个非远心透镜。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备并入具有不同于所述非远心透镜组合件的放大率的第二非远心透镜组合件以及经配置以在检查头的光学路径中用第二非远心透镜组合件取代所述非远心透镜组合件的透镜切换机构。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备并入具有不同于所述非远心透镜组合件的放大率的第二非远心透镜组合件以及经配置以更改检查头的光学路径以包含所述非远心透镜组合件或所述第二非远心透镜组合件的光学路径切换机构。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备并入具有不同于所述电光调制器的大小的第二电光调制器以及经配置以在检查头的光学路径中用第二电光调制器取代所述电光调制器的切换机构。 

在一个或一个以上实施例中，所述设备并入折叠镜，所述折叠镜的表面形状可调整以优化照射电光调制器的光的照射特性。 

根据本文中所描述的技术的另一方面，提供一种包括电光调制器和调制器底座的电光调制器组合件，所述调制器底座相对于电光调制器在向外方向上倾斜，以便避免干扰电光调制器的边缘处的照射光线。 

将在以下的描述中部分陈述与本实用新型相关的额外方面，且部分将通过所述描述而变得清楚，或可通过实践本实用新型来习得。可通过在以下详细描述和所附权利要求书中特别指出的元件以及各种元件和方面的组合来实现并获得本实用新型的各方面。 

将理解，前面的以及后面的描述仅是示范性和阐释性的，且无意以任何方式限制本实用新型或申请案。 

附图说明

并入且构成本说明书的一部分的附图示范了本实用新型的实施例且连同描述内容一起用以解释并说明发明性技术的原理。具体来说： 

图1说明常规的电压成像光学系统(VIOS)的示范性实施例。 

图2到9说明经改进的电压成像光学系统的各种示范性实施例。 

图10说明在与非远心电压成像光学系统一起使用时的常规调制器设计的局限。 

图11说明经改进的调制器设计的另一示范性实例，其消除了在与非远心电压成像光学系统一起使用时的常规调制器设计的局限。 

图12到15展示用以提供检查头的多个放大率(视场)或电光调制器的增加的成像覆盖的示范性实施例。 

具体实施方式

在以下详细描述中，将参考附图，在附图中，相同的功能元件以类似的数字进行标示。前述附图以说明的方式而不是以限制的方式展示与本实用新型的原理一致的特定实施例和实施方案。这些实施方案经过充分详细地描述以使得所属领域的技术人员能够实践本实用新型，且将理解，可利用其它实施方案，且可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下对各种元件进行结构性改变和/或替换。因此，以下详细描述将不得在限制意义上加以解释。另外，所描述的本实用新型的各种实施例可以在通用计算机上运行的软件形式，以专用硬件形式，或软件和硬件的组合来实施。 

图1说明常规的电压成像光学系统(VIOS)的示范性实施例100。所展示的实施例100在照射器110中并入长波LED104a(例如，630nm)，且任选地并入短波LED104b(例如，455nm)。在各种实施例中，一种照射波长的光用于电压成像，而另一种波长的光用于通过受测试电子装置(未图示)上的光子吸收来增强缺陷检测。所展示的实施例还并入有远心透镜101、偏振器102和103、相机108以及具有四分之一波片的调制器107。还提供半透明镜(即，光束分离器)106和分色镜(其可操作以透射一种波长并反射另一种波长)105以实现LED104对受测试装置的选择性照射以及相机108进行的图像获取。在所展示的常规系统100中，由照射器110产生的照射光行进穿过透镜101，之后撞击调制器107。换句话说，在常规系统中，通过透镜来执行照射。由调制器107反射的光又通过透镜101，之后被引导到相机108，相机108产生表示受测试电子装置的表面上的电压分布的图像。远心透镜101经配置以使得其主光线垂直于调制器107。在各种实施方案中，透镜101的底部可具有比调制器107的大小大的直径。 

应注意，因为远心透镜101必须具有比视场大的直径，所以用于常规系统100中的 透镜101非常大、沉重和昂贵。另外，常规系统使用其它复杂且昂贵的组件，包含大型LED照射器阵列104a和104b、偏振器102和103，以及调制器107中的四分之一波片。所属领域的技术人员将了解，常规的电压成像光学系统的前述设计特征使得此些系统复杂、庞大且昂贵。 

因此，按照本实用新型的一个或一个以上方面，提供经改进的电压成像光学系统的实施例200。在图2中说明前述经改进的系统200的实施例。所述系统并入经简化的照射器210，经简化的照射器210用长波长(优选为红色)LED204和任选的短波长(优选为蓝色)LED209产生照射光。在替代性实施例中，可仅使用一个LED来用于产生长波长和短波长照射光两者。所属领域的技术人员将了解，使用单个LED提供经改进的缺陷对比，这是因为物平面处的照射的角谱中的减少。 

在一个或一个以上实施例中，经改进的系统200使用安置在成像透镜201下方的同轴照射子系统。这与使用穿过成像透镜101的同轴照射的常规系统形成对比，所述常规系统例如为图1中所示的系统。由经简化的照射器210产生的照射光通过变迹器/漫射器/集光透镜211、聚光透镜212，且被光束分离器213引导到调制器207中。来自调制器207的光被透镜201收集，且穿过光瞳202被引导到相机208。相机208产生表示受测试电子装置(未图示)的表面上的电压分布的图像。 

在一个或一个以上实施例中，透镜201是完全非远心的。所属领域的技术人员众所周知的是，因为图2的系统200的实施例中的透镜201是非远心透镜，所以所描述的系统中的主光线不垂直于调制器207，且可能不垂直于相机208。在一个或一个以上实施例中，透镜201可具有可调整的放大率。为此，在一个或一个以上实施例中，透镜201和相机208可轴向移动以改变其放大率，从而与调制器207的大小匹配。或者，可调整变焦透镜201的放大率，且因此调整其视场，以在没有任何轴向移动的情况下与调制器207的大小匹配。所述变焦透镜可为连续的或具有离散的放大率设定。或者，可用不同离散放大率的透镜201取代具有离散放大率的透镜201，而不必改变轴向位置以便与给定的调制器大小匹配。在一个或一个以上实施例中，可提供所属领域的技术人员众所周知的透镜切换机构来用于此目的。同样，可使用适当的切换机构用不同大小或其它特性的调制器来类似地取代调制器207。在替代性实施例中，不是通过机械地移除一个透镜且插入不同的透镜而在不同放大率的透镜201之间切换，可以一方式设计检查头的光学路径，使得将允许使用任一透镜执行电光调制器的成像。不同离散放大率的两个透镜201的前述固定位置布置将允许对相机208的视场的非常快速的切换。可使用以所属领域的技术人员众所周知的方式布置的多个光束分离器、镜以及其它合适的光学组件来实施所 描述的光学路径切换机构，以更改光学路径或检查头而包含两个固定透镜201中的任一者。 

不必在相机208的视场内具有所有调制器。因此，可使用上文所提及的放大率改变方案中的任一者来检验调制器207的子区，以用于以较高的分辨率对电子装置缺陷的增强的检测。在一个或一个以上实施例中，可在执行对整个调制器的粗略检查之后使用所提供的扫描镜来检验调制器207的子区。 

应注意，在图1中所示的常规系统100中，当照射光通过远心透镜101时，产生虚反射和散射光。这些效应构成光噪声，且在不存在偏振控制的情况下，影响到达相机108的大多数光。因此，在常规的电压成像光学系统中，用在调制器107中提供的交叉的偏振器102和103以及四分之一波片(未图示)来阻挡前述光噪声到达相机。 

另一方面，在图2中所示的经改进的系统200中，照射光在到达调制器207之前不通过透镜201，且出于此原因，几乎不存在光噪声，且不需要偏振控制。因此，所属领域的技术人员将了解，在图2中所示的经改进的系统200不需要且不采用常规的电压成像光学系统的偏振控制组件来消除光噪声。经改进的电压成像检查系统的所展示的实施例的此特征大体上降低了整个检查系统的复杂性和成本，且提高了光通过量(考虑到偏振控制显著削弱来自照射器210的可用长波长光)。另外，因为全非远心透镜的大小不取决于视场，所以用于图2中所示的经改进的系统中的非远心透镜201的质量、成本和复杂性远远低于图1中所示的常规系统中的非远心透镜。 

应注意，在图2中所示的设计中，光线照射系统210包括LED204和209，且漫射器/变迹器/集光透镜211相对于电压成像光学系统的其余部分在水平方向上大体上突出，这对于实际应用可为不便的。为了解决此问题，在图3中展示了经改进的电压成像光学系统300的另一实施例。具体来说，图3说明经改进的电压成像光学系统的一实施例，其连同图2的实施例的优点减小照射系统的水平范围。折叠镜315将LED304和309以及变迹器/漫射器/集光透镜311移动得更靠近电压成像光学系统300的主体，从而大体上减少照射系统的由LED304和309以及变迹器/漫射器/集光透镜311组成的那部分的突出。在一个或一个以上实施例中，可使用柔性材料制造折叠镜315，以使得折叠镜315的表面形状可经调整以优化光学照射系统的照射特性。 

图4说明经改进的电压成像光学系统的另一示范性实施例400，其连同图2中所示的实施例的优点从以上光束分离器413产生潜在更强且更均匀的蓝光照射。在图4中所示的系统中，短波长LED409安置在光束分离器413上方，而不是靠近长波长LED404。具有薄膜涂层(未图示)的光束分离器413透射并反射50%的长波长光，且透射100%的短 波长光。在所展示的实施例中，使用四个短波长LED409，其大致定位在调制器407的隅角上方。如果需要更多的物体副照度，则可提供额外的隅角LED。 

再次应注意，在图2中所示的设计中，照射器210较大且从成像系统的主体突出。为了解决此问题，在图5中展示了经改进的电压成像光学系统500的另一实施例。实现图2中所示的实施例200的所有优点的此实施例产生光片照射以便减小照射系统的大小。在图5中所示的系统中，长波长照射510是由以类似于现代平板电视中所利用的LED背光或OLED阵列所产生的照射(所属领域的技术人员众所周知)的方式形成的光片519组成。在一个或一个以上实施例中，为了避免对电光调制器的直接照射，将遮板挡板(511)放置在前述光片之后，以仅透射被引导向光束分离器(513)的光。所属领域的技术人员将了解，使用光片照射器极大地减小了长波长照射器510的总大小。在一个或一个以上实施例中，短波长LED509安置在光束分离器513上方，与图4中一样。 

应注意，在一个或一个以上实施例中，与折叠镜315一样，上文所描述的光学实施例中所使用的光束分离器可由柔性材料制成，以使得相应光束分离器的表面形状可经调整以优化光学照射系统的照射特性。 

图6说明经改进的电压成像光学系统的另一示范性实施例600，其连同图2中所示的实施例200的优点产生多个波长的光片照射，以便消除对单独波长照射系统的需要且减小照射系统大小。在图6中所示的系统中，照射系统610是由以类似于并入现代平板电视中所利用的LED背光或OLED阵列(所属领域的技术人员众所周知)的照射系统的方式形成的组合式长波长和短波长光片623组成。与图5中所示的实施例500一样，此实施例更紧凑且可提供用于系统集成的优点。 

图7说明经改进的电压成像光学系统的另一示范性实施例700，其连同图2中所示的实施例200的优点使用反射性聚光器721，而不是折射性光学器件，从而减小照射系统的大小。在所展示的实施例700中，反射性聚光器721并入反射性内表面，所述反射性内表面具有椭圆形状。长波长LED704位于椭圆体的一个轨线处，且被反射性聚光器721成像到另一轨线，所述另一轨线是VIOS透镜701的光瞳702。所属领域的技术人员将了解，在此实施例中，色差被最少化。在一个或一个以上实施例中，为了避免干扰，使用椭圆镜的轴外部分。在不脱离本实用新型的此实施例的范围和精神的情况下，可使用用以实现特定目标的反射性表面形状的其它实施方案。举例来说，可使用具有更高阶表面变形限度的反射性聚光器721的椭圆、双曲线或抛物线形状，或可使用具有非球面轮廓的反射性菲涅尔透镜。再次注意，图7中所说明的实施例700比图2中所示的实施例200更紧凑，且可提供用于系统集成的优点。 

所属领域的技术人员将理解，使多个相机传感器邻接在一起以实现具有更多像素的更大的有效传感器大小是困难和昂贵的过程。当使用单个远心透镜时，将多个非邻接的相机传感器排成阵列是非常复杂的，或是不可能实现的。另一方面，图8中所示的经改进的电压成像光学系统800允许将多个非邻接的传感器排成阵列。具体来说，图8说明经改进的电压成像光学系统的另一示范性实施例，其连同图2中所示的实施例200的优点使用非远心透镜和相机的阵列来提高分辨率且/或增加有效视场，且减小非远心误差。在图8中，1×2阵列中的两个透镜/相机组合或2×2阵列的四个透镜/相机组合801/808中将调制器807的单独区成像。在1×2阵列中，每一透镜/相机组合801/808将调制器807的一半成像。在2×2阵列中，每一透镜/相机组合801/808将调制器807的四分之一成像。在1×2阵列中，每一透镜/相机组合801/808是由LED804照射，LED804经定位以使得其图像形成于其既定的每一透镜/相机组合801/808的光瞳802中。因此，在1×2阵列中，将存在两个LED804且在2×2阵列中，将存在四个LED804。所属领域的技术人员将了解，图8中所说明的实施例800提供更小的经投影像素大小和/或更大的视场，即更大的调制器大小。另外，图8中所说明的实施例800被真正地模块化，以使得基本上可添加任何数目的透镜/相机801/808组合以形成电压成像光学系统的阵列。 

类似于图8中所示的实施例800，图9中所示的经改进的电压成像光学系统900允许将多个非邻接的传感器排成阵列。具体来说，图9说明经改进的电压成像光学系统的另一示范性实施例，其连同图2中所示的实施例200的优点使用具有光片照射的非远心透镜和相机的阵列来提高分辨率且/或增加视场，且减小照射系统的大小。不是使用个别的LED，图9中所示的实施例的照射系统910是由长波长光片919组成，其类似于图5中所示的实施例中所使用的光片，且其显著减小照射系统910的总大小。另外，图9中所示的光片照射系统910能够照射1×2、2×2或其它大小阵列中的每一透镜/相机组合901/908。 

所属领域的技术人员将了解，上文所描述的照射系统的所有实施例提供朝向调制器207收敛于方形锥中的照射光。此要求是非远心成像的结果。举例来说，在图10中所示的实施例中，主光线1025从调制器1007收敛于电压成像光学系统1000的透镜光瞳1002上。照射光线1027的角度1031必须与透镜1001主光线角度1029匹配，等于相对于调制器法线1033的主光线角度1029的负数。图10展示此负的照射光线角度1031表示收敛于调制器上的光。所属领域的技术人员可能注意到，收敛于方形锥中的照射将被例如调制器玻璃块侧面1035或金属底座1037等物体晕映，这将阴影1039投射在调制器1007的底部上。另一方面，前述阴影区无法用于电压成像，因为那里没有光，且因此有用的 视场有所减少。 

图11中所示的调制器1107的另一示范性实施例利用金属底座1137，金属底座1137经倾斜以便避免干扰调制器1107的边缘处的照射光线1127，从而减少阴影区1139。另外或替代地，减小调制器1107的厚度以及调制器侧面1135的高度，从而进一步减少阴影区1139。 

可使用若干不同的构件来减轻归因于所描述系统的非远心特性而引入的光学误差。为此，在上文所描述的所有实施例中且参看图2，调制器207相对于透镜201是固定的，且相机208以及VIOS作为整体在受测试电子组件上方形成间隙。在一替代性实施例中，使用由系统产生的电压图像或线性可变差动变压器(LVDT)读数在每一部位处计算放大率。在一特定实施例中，将受测试电子组件上的每一位置处的LVDT读数馈送到控制受测试组件上方的VIOS高度的电动机以消除非远心误差。在另一替代性实施例中，适当地增加透镜201的焦距以减少非远心误差。在另一实施例中，透镜201经设计以使得结果是部分远心的，即，在全远心与非远心之间，以便减少前述非远心误差。最后，使用图8中所示的1×2或2×2透镜/相机组合801/808阵列来额外地减少非远心误差，因为在每一区段上以更小的主光线角度来检查调制器807的更小的区段。 

应注意，所描述的实施例中的许多其它变化是可能的。具体来说，图12到15展示用以提供检查头的多个放大率(视场)或电光调制器的增加的成像覆盖的若干示范性实施例。 

具体来说，在图12中所示的实施例1200中，来自两个LED1204和1216的具有不同光谱带(例如，红色和红色-淡黄色)的光被分裂到具有双色光束分离器1215的两个路径(具有透镜1201a的Mag1路径和具有透镜1201b的Mag2路径)中，从而允许两个成像放大率在一种情况下用于较大视场和较低分辨率而在另一种情况下用于较小视场和较高的分辨率。在各种实施例中，较大视场路径用于粗略检查模式，且较小视场用于详细检查模式。为了在较高分辨率路径下到达调制器1207上的所有点，镜1214中的一者可在两个维度上倾斜以到达调制器1207上的任一点，纵然视场小得多也如此。 

参考图13中所示的实施例1300，不像在图12的实施例中那样使用两个光谱带，图13的实施例的方法使用机械光闸1317来允许沿着较大视场/较低分辨率路径(Mag1路径)或较小视场/较高分辨率路径(Mag2路径)通过。 

在图14中所示的实施例1400中，归因于图像传感器的高成本，可使用单个图像传感器(相机)1408来将两个调制器1407a和1407b成像。首先，通过向经配置以照射调制器1407a的照射LED(1404a)供电来将一个调制器1407a成像。在此调制器1407a的成像 完成之后，通过向经配置以照射调制器1407b的照射LED1404b供电来将第二调制器1407b成像。在此实施例中，来自两个调制器1407a和1407b的图像不同时存在于传感器1408处。此方法可扩展到两个以上调制器(未图示)。用于一个传感器1408的多个调制器1407a和1407b的优点是降低的成本以及更快的检查，因为每个成像头位置覆盖了更多的区域。为了使成像路径之间的串扰最小化，可使用具有不同空间频带的两个LED1404a和1404b以及分色镜(而不是标准的光束分离器1415)，从而更有效地分离路径。 

在图15中所示的实施例1500中，不像在图14中所示的实施例中那样使用两个相等大小的调制器，提供一个较大的调制器1507a和一个较小的调制器1507b。大调制器路径用于检查具有较低分辨率的较大区域，而小调制器用于检查具有较高分辨率的较小区域。 

最后，应理解，本文中所描述的过程和技术并非固有地与任何特定设备相关，且可由组件的任何合适的组合实施。此外，可根据本文中所描述的教示来使用各种类型的通用装置。还可证明构建专用设备来执行本文中所描述的方法步骤是有利的。已相对于特定实例描述了本实用新型，所述特定实例在所有方面都既定是说明性的而非限制性的。所属领域的技术人员将了解，专用的以及现成的组件的许多不同组合将适合于实践本实用新型。 

另外，通过考虑本文中所揭示的本实用新型的说明书和实践，所属领域的技术人员将明白本实用新型的其它实施方案。可在用于检查电子装置的系统中单个地或以任何组合使用所描述的实施例的各种方面和/或组件。期望说明书和实例仅被视为示范性的，其中由所附权利要求书指示本实用新型的真实范围和精神。 

Claims (30)

1.一种用于对受测试电子装置进行电气检查的设备，其特征在于所述设备包括： 

a.检查头，其包括：电光调制器；偏置电压源，其产生施加到所述电光调制器的偏置电压模式；光源，其用于产生用于照射所述电光调制器的光脉冲；非远心透镜组合件和相机，其用于获取所述被照射的电光调制器的图像；以及 

b.驱动电子器件，其经配置以将电压信号施加到所述受测试电子装置，其中所述照射光脉冲在照射到所述电光调制器之前不通过所述非远心透镜组合件。 

2.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括折叠镜。 

3.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括光束分离器，其中所述光源包括一发光二极管LED或安置于所述光束分离器的同一侧上的不同波长的多个发光二极管LED。 

4.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括光束分离器，其中所述光源包括一发光二极管LED或安置于所述光束分离器的相对侧上的不同波长的多个发光二极管LED。 

5.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述光源包括经配置以产生一种或若干种波长的光的光照射器片。 

6.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括用于将所述光源成像到所述非远心透镜组合件的入射光瞳中的折射性聚光透镜。 

7.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括聚光器，其中所述聚光器包括具有椭圆形状的反射性内表面。 

8.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括聚光器，其中所述聚光器包括反射性菲涅尔表面。 

9.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括聚光器，其中所述聚光器包括具有非球面形状的反射性内表面。 

10.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括反射性聚光器，其中所述光源安置在所述聚光器的内部椭圆表面的第一轨线处，且被成像到与所述非远心透镜组合件的光瞳重合的第二轨线。 

11.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括安置在所述照射光脉冲的光学路径中的漫射器、变迹器或聚光透镜中的至少一者。 

12.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述光源包括发光二极管LED。 

13.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述光源包括在不同波长下操作的两个发光二极管LED。 

14.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括用于将所述照射光脉冲引导到所述电光调制器上的光束分离器。 

15.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括透镜光瞳，所述透镜光瞳经配置以使得将所述光源成像到所述透镜光瞳中。 

16.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述光源包括光照射器片，所述检查设备进一步包括定位在所述光照射器片之后且经配置以防止对所述电光调制器的直接照射的遮板。 

17.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括镜扫描器。 

18.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括柔性光束分离器，所述柔性光束分离器的表面形状可调整以优化照射所述电光调制器的光的照射特性。 

19.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述电光调制器相对于所述非远心透镜组合件和所述相机是固定的。 

20.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括用于使用所述被照射的电光调制器的所述所获取图像来计算每一部位处的放大率的处理单元。 

21.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括用于使用线性可变差动变压器LVDT值计算放大率并校正非远心误差的处理单元。 

22.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括用于确定所述电光调制器的垂直位置中的调整以使非远心误差最小化的线性可变差动变压器LVDT值测量模块。 

23.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述非远心透镜组合件具有增加的焦距以减小非远心误差。 

24.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述非远心透镜组合件是部分远心的。 

25.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述非远心透镜组合件包括非远心透镜阵列，其中所述相机包括相机单元阵列，且其中所述相机单元阵列的每一相机单元光学耦合到所述非远心透镜阵列的单个非远心透镜。 

26.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括具有不同于所述非远心透镜组合件的放大率的第二非远心透镜组合件以及经配置以在所述检查头的光学路径中用所述第二非远心透镜组合件取代所述非远心透镜组合件的透镜切换机构。 

27.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括具有不同于所述非远心透镜组合件的放大率的第二非远心透镜组合件以及经配置以更改所述检查头的光学路径以包含所述非远心透镜组合件或所述第二非远心透镜组合件的光学路径切换机构。 

28.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括具有不同于所述电光调制器的大小的第二电光调制器以及经配置以在所述检查头的光学路径中用所述第二电光调制器取代所述电光调制器的切换机构。 

29.根据权利要求1所述的检查设备，其特征在于所述检查设备进一步包括折叠镜，所述折叠镜的表面形状可调整以优化照射所述电光调制器的光的照射特性。 

30.根据权利要求1所述的检查设备，其进一步包括调制器底座，所述调制器底座相对于所述电光调制器在向外方向上倾斜，以便避免干扰所述电光调制器的边缘处的照射光线。 

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