DE102008049748A1

DE102008049748A1 - Beam splitter device for microscope, has beam splitter plate arranged in area of beam intersection point and comprising reflecting area with reflectance above specific percentages and area with transmittance above specific percentages

Info

Publication number: DE102008049748A1
Application number: DE200810049748
Authority: DE
Inventors: Dirk Döring; Torsten Antrack; Lothar Dr. Schreiber; Jakob Beekmann
Original assignee: Carl Zeiss Laser Optics GmbH; Carl Zeiss AG
Current assignee: Carl Zeiss Laser Optics GmbH; Carl Zeiss AG
Priority date: 2008-09-30
Filing date: 2008-09-30
Publication date: 2009-12-17

Abstract

The device has a beam splitter plate (112) arranged in an area of a beam intersection point of an illumination beam path (108) and an observation beam path (111) of an optical imaging device (102). The beam splitter plate includes a reflecting area in the intersection point and an area surrounding the reflecting area. The reflecting area has reflectance above 75 percent and transmittance above 75 percent, where the reflecting area includes a circulating limiting contour that is limited by the area. Independent claims are also included for the following: (1) a microscope for inspection of a substrate with an optical imaging device (2) a method for guiding light into an illumination beam path and an observation beam path.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Strahlteilereinrichtung, eine optische Abbildungseinrichtung und ein Verfahren zum Leiten von Licht, welche sich insbesondere für die Anwendung in der Mikroskopie eignen. Die Erfindung lässt sich im Zusammenhang mit der Inspektion beliebiger Oberflächen bzw. Körper anwenden.The The present invention relates to a beam splitting device, a optical imaging device and a method for conducting Light, which is particularly suitable for use in microscopy suitable. The invention leaves in connection with the inspection of any surfaces or body apply.

In vielen technischen Bereichen ist es unter anderem erforderlich, Körper und deren Oberflächen einer genauen optischen Inspektion zu unterziehen, um beispielsweise die Qualität eines Herstellungsprozesses beurteilen zu können, und gegebenenfalls korrigierend eingreifen zu können, sofern anhand der Inspektion festgestellt wird, dass vorgegebene Qualitätskriterien nicht erfüllt werden. Hierbei sind natürlich an die Präzision der für die Inspektion verwendeten Abbildungseinrichtung im Vergleich zu den für den Herstellungsprozess des zu inspizierenden Körpers verwendeten Einrichtungen die gleichen, wenn nicht sogar höhere Anforderungen zu stellen.In many technical areas it is necessary among other things body and their surfaces one to undergo precise optical inspection, for example, the quality of a manufacturing process and, if necessary, corrective to be able to intervene, if it is determined by the inspection that specified quality criteria not fulfilled become. These are natural to the precision the for the inspection used imaging device compared to the one for the Manufacturing process of the body to be inspected used the same, if not higher To make demands.

Von besonderer Bedeutung ist in diesem Zusammenhang die Fähigkeit der für die Inspektion verwendeten Abbildungseinrichtung, möglichst viel von dem für die Inspektion verwendeten Licht auf die Erfassungseinrichtung (beispielsweise also den Lichtsensor) zu leiten, welche die Daten für die Auswertung der Qualität der erzeugten Strukturen zur Verfügung stellt, um möglichst aussagekräftige und zuverlässige Daten für die Auswertung zu erhalten.From Of particular importance in this context is the ability the for the inspection used imaging device, if possible much of that for the inspection used light on the detector (e.g. So the light sensor), which the data for the evaluation the quality the generated structures provides as much as possible meaningful and reliable Data for to get the evaluation.

Bei der häufig für eine derartige Inspektion von Oberflächen oder dergleichen eingesetzten Auflichtbeleuchtung ist in der Regel eine Trennung zwischen den Beleuchtungsstrahlengang (in dem Beleuchtungslicht von einer Lichtquelle zu dem zu inspizierenden Objekt geführt wird) und dem Beobachtungsstrahlengang (in dem Beobachtungslicht von dem zu inspizierenden Objekt zu der Erfassungseinrichtung geführt wird) erforderlich. Dies geschieht in der Regel durch so genannte Strahlteiler in Form von Strahlteilerplatten, bei denen eine Strahlteilerschicht vorgesehen ist, die 50% des auftreffenden Lichts reflektiert und 50% des auftreffenden Lichts durchlässt. In der Regel wird die Strahlteilerplatte dabei so angeordnet, dass der an der Strahlteilerschicht reflektierte Anteil des Beleuchtungslichts in den Bereich des Objekts gelenkt wird, während der durch die Strahlteilerschicht hindurchtretende Anteil des Beobachtungslichts auf die Erfassungseinrichtung gelenkt wird.at the common for one such inspection of surfaces or the like incident light illumination used is usually a separation between the illumination beam path (in the illumination light from a light source to the object to be inspected) and the observation beam path (in the observation light of the guided to the object to be inspected) required. This is usually done by so-called beam splitters in the form of beam splitter plates in which a beam splitter layer is provided which reflects 50% of the incident light and 50% of the incident Lets through light. In As a rule, the beam splitter plate is arranged so that the reflected at the beam splitter layer portion of the illumination light is directed into the area of the object while passing through the beam splitter layer passing portion of the observation light to the detection device is steered.

Diese Anordnung hat den Nachteil, dass ein Großteil der Intensität des ursprünglich von der Lichtquelle ausgesandten Lichts verloren geht und das auf die Erfassungseinrichtung auftreffende Beobachtungslicht nur eine vergleichsweise geringe Intensität aufweist bzw. für eine ausreichende Intensität des auf die Erfassungseinrichtung auftreffenden Beobachtungslichts eine vergleichsweise hohe Lichtintensität der Lichtquelle erforderlich ist. Letzteres führt nicht zuletzt zu erhöhten thermischen Problemen, da insbesondere der optisch nicht genutzte Teil der Lichtleistung der Lichtquelle aufwändig abgeführt werden muss bzw. durch eine Erwärmung der Komponenten der Abbildungseinrichtung zu unerwünschten Abbildungsfehlern führt.These Arrangement has the disadvantage that much of the intensity of the original of the light source emitted light is lost and that on the Observation light incident observation light only a comparatively low intensity or for a sufficient intensity of the observation light incident on the detection means a comparatively high light intensity of the light source required is. The latter leads not least increased thermal problems, especially since the optically unused Part of the light output of the light source must be consuming consuming or through a warming the components of the imaging device to unwanted Aberrations leads.

Besonders gravierend ist dieses Problem bei der so genannten Dunkelfeldbeleuchtung, bei der das Beleuchtungslicht nicht unmittelbar auf den zu beobachtenden Bereich des Objekts gelenkt wird sondern in einen Bereich, der nicht unmittelbar durch das Beobachtungslicht abgebildet wird.Especially this problem is serious in the so-called dark field illumination, when the illumination light is not directly on the observed Area of the object is steered but in an area that is not is imaged directly by the observation light.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGBRIEF SUMMARY OF THE INVENTION

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine Strahlteilereinrichtung, eine optische Abbildungseinrichtung und ein Verfahren zum Leiten von Licht zur Verfügung zu stellen, welche die oben genannten Nachteile nicht oder zumindest in geringerem Maße aufweisen und insbesondere auf einfache Weise eine erhöhte Lichtausbeute bei der Abbildung eines Objekts, insbesondere bei der optischen Inspektion von Körpern oder Oberflächen, ermöglichen.Of the The present invention is therefore based on the object, a beam splitter device, an optical imaging device and a method for conducting of light available to provide, which does not have the disadvantages mentioned above or at least to a lesser extent and in particular in a simple manner, an increased light output when imaging an object, especially in the optical Inspection of bodies or surfaces.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zu Grunde, dass man auf einfache Weise eine erhöhte Lichtausbeute bei der Abbildung eines Objekts erzielen kann, wenn die verwendete Strahlteilereinrichtung so gestaltet und angeordnet ist, dass sie in einem ersten Bereich, in dem das von dem abzubildenden Objekt kommende Beobachtungslicht oder das von der Beleuchtungseinrichtung kommende Beleuchtungslicht auftrifft, einen gegenüber den bekannten Einrichtungen erhöhten Reflexionsgrad, also einen Reflexionsgrad oberhalb von 50% (vorzugsweise deutlich oberhalb von 50%) aufweist. Zusätzlich oder alternativ kann vorgesehen sein, dass in einem an den ersten Bereich anschließenden zweiten Bereich, in dem das von dem abzubildenden Objekt kommende Beobachtungslicht oder das von der Beleuchtungseinrichtung kommende Beleuchtungslicht auftrifft, ein gegenüber den bekannten Einrichtungen erhöhter Transmissionsgrad, also ein Transmissionsgrad oberhalb von 50% (vorzugsweise deutlich oberhalb von 50%) vorgesehen ist.Of the The present invention is based on the finding that one easily increased Luminous efficacy can be achieved when imaging an object when the beam splitter used and arranged is that they are in a first area in which to be imaged by the Object coming observation light or that of the lighting device coming illuminating light hits, one opposite the increased known facilities Reflectance, ie a reflectance above 50% (preferably well above 50%). Additionally or alternatively be provided that in a second area adjoining the first area, in which the coming of the object to be imaged observation light or the illumination light coming from the illumination device impinges, one opposite the known facilities increased Transmittance, ie a transmittance above 50% (preferably well above 50%) is provided.

Mit jeder dieser beiden Alternativen kann der Verlust an Lichtintensität bei der Umlenkung bzw. beim Durchlassen des auftreffenden Lichts in vorteilhafter Weise reduziert werden, und somit die Qualität der Abbildung erhöht bzw. die hierfür erforderliche Lichtleistung der Beleuchtungseinrichtung reduziert werden. Eine besonders hohe Reduktion der Verluste lässt sich natürlich durch eine Kombination der beiden Alternativen erzählen. Dies führt zudem zu einer Reduktion der thermischen Belastung der Abbildungseinrichtung, wodurch sich zum einen der Aufwand für die Abbildungseinrichtung und zum anderen die thermisch bedingten Abbildungsfehler reduzieren.With each of these two alternatives, the loss of light intensity in the deflection or the passage of the incident light can be reduced in an advantageous manner, and thus increases the quality of the image or reduces the required light output of the illumination device become. Of course, a particularly high reduction in losses can be explained by a combination of the two alternatives. This also leads to a reduction of the thermal load of the imaging device, which on the one hand reduce the cost of the imaging device and on the other hand, the thermally induced aberrations.

Eine besonders hohe Reduktion der Verluste und die sich daraus ergebenden Vorteile lassen sich natürlich durch eine Kombination der beiden Alternativen erzielen. Mit anderen Worten kann eine besonders hohe Reduktion der Verluste erzielt werden, wenn in einer ersten Variante mehr als 50% des vom Objekt kommenden Beobachtungslichts in dem ersten Bereich reflektiert werden und mehr als 50% des von der Beleuchtungseinrichtung kommenden Beleuchtungslichts in dem zweiten Bereich durchgelassen werden oder in einer zweiten Variante mehr als 50% des vom Objekt kommenden Beobachtungslichts in dem zweiten Bereich durchgelassen werden und mehr als 50% des von der Beleuchtungseinrichtung kommenden Beleuchtungslichts in dem ersten Bereich reflektiert werden. Hierbei gilt natürlich, dass die Reduktion der Verluste umso höher ist je höher der Reflexionsgrad des reflektierenden ersten Bereichs bzw. je höher der Transmissionsgrad des durchlässigen zweiten Bereichs ist.A particularly high reduction of losses and the resulting Benefits can of course be through a combination of the two alternatives. With others In other words, a particularly high reduction in losses can be achieved if in a first variant, more than 50% of the observation light coming from the object be reflected in the first area and more than 50% of the the lighting device coming illumination light in the second area are passed or in a second variant more than 50% of the observation light coming from the object in the second area are allowed to pass and more than 50% of that of the Lighting device coming illumination light in the first area be reflected. Of course, the reduction of the Losses higher is the higher the Reflectance of the reflective first region or the higher the Transmittance of the permeable second area is.

Gemäß einem Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung daher eine Strahlteilereinrichtung, insbesondere für die Mikroskopie, mit einem Strahlteilerelement zur Anordnung im Bereich eines Strahlschnittpunktes eines Beleuchtungsstrahlengangs und eines Beobachtungsstrahlengangs, wobei das Strahlteilerelement im Bereich eines Strahlschnittpunktes einen reflektierenden ersten Bereich und einen an den ersten Bereich anschließenden, insbesondere den ersten Bereich umgebenden, zweiten Bereich aufweist. Der erste Bereich weist einen Reflexionsgrad auf, der oberhalb von 50% liegt, insbesondere oberhalb von 75% liegt. Zusätzlich oder alternativ weist der zweite Bereich einen Transmissionsgrad auf, der oberhalb von 50% liegt, insbesondere oberhalb von 75% liegt.According to one The present invention therefore relates to a beam splitting device, especially for the microscopy, with a beam splitter element for arrangement in Area of a beam intersection of an illumination beam path and an observation beam path, wherein the beam splitter element in the region of a beam intersection, a reflective first Area and a subsequent to the first area, in particular the first Area surrounding, second area. The first area has a reflectance that is above 50%, in particular above 75%. additionally or alternatively, the second region has a transmittance on, which is above 50%, in particular above 75%.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine optische Abbildungseinrichtung, insbesondere für die Mikroskopie, mit einem Beleuchtungsstrahlengang zur Beleuchtung eines Objektpunktes einer Objektebene, einem Beobachtungsstrahlengang zur Abbildung des Objektpunktes auf einen Bildpunkt einer Bildebene und einer erfindungsgemäßen Strahlteilereinrichtung, wobei das Strahlteilerelement im Bereich im Bereich eines Strahlschnittpunktes des Beleuchtungsstrahlengangs und des Beobachtungsstrahlengangs angeordnet ist.According to one In another aspect, the present invention relates to an optical Imaging device, in particular for microscopy, with a Illumination beam path for illuminating an object point of a Object plane, an observation beam path for imaging the object point to a pixel of an image plane and a beam splitter device according to the invention, wherein the beam splitter element in the region in the region of a beam intersection point the illumination beam path and the observation beam path is arranged.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Mikroskop, insbesondere für die Inspektion eines Substrats, mit einer Substrateinrichtung zur Aufnahme eines zu inspizierenden Substrats, einer Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des Substrats mit wenigstens einem Abbildungsstrahl, einer Projektionseinrichtung und einer Bildaufnahmeeinrichtung, wobei die Projektionseinrichtung zum Projizieren des Abbildungsstrahls auf die Bildaufnahmeeinrichtung ausgebildet ist und die Projektionseinrichtung eine erfindungsgemäße optische Abbildungseinrichtung umfasst.According to one In another aspect, the present invention relates to a microscope, especially for the inspection of a substrate, with a substrate device for Recording a substrate to be inspected, a lighting device for illuminating the substrate with at least one imaging beam, a projection device and an image recording device, wherein the projection means for projecting the imaging beam is formed on the image pickup device and the projection device an inventive optical Imaging device comprises.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung schließlich ein Verfahren zum Leiten von Licht in einem Beleuchtungsstrahlengang und einem Beobachtungsstrahlengang, insbesondere für die Mikroskopie, bei dem Licht einer Beleuchtungseinrichtung in einem Beleuchtungsstrahlengang als Beleuchtungslicht in den Bereich einer Objektebene geleitet wird und von der Objektebene ausgehendes Licht als Beobachtungslicht zu einer Erfassungseinrichtung geleitet wird. Das Beleuchtungslicht und das Beobachtungslicht werden über ein im Bereich eines Strahlschnittpunktes des Beleuchtungsstrahlengangs und des Beobachtungsstrahlengangs angeordnetes Strahlteilerelement geleitet. Zumindest ein Teil des Beobachtungslichts oder zumindest ein Teil des Beleuchtungslichts wird an einem im Bereich des Strahlschnittpunktes angeordneten reflektierenden ersten Bereich reflektiert. An dem ersten Bereich wird mehr als 50% des auftreffenden Lichts, insbesondere mehr als 75% des auftreffenden Lichts reflektiert werden. Zusätzlich oder alternativ wird zumindest ein Teil des Beleuchtungslichts oder des Beobachtungslichts durch einen an den ersten Bereich anschließenden, insbesondere den ersten Bereich umgebenden, zweiten Bereich des Strahlteilerelements hindurch geleitet wird, wobei durch den zweiten Bereich mehr als 50% des auftreffenden Lichts, insbesondere mehr als 75% des auftreffenden Lichts, hindurchtreten.According to one In another aspect, the present invention finally relates to Method for conducting light in an illumination beam path and an observation beam path, in particular for microscopy, in which Light of a lighting device in an illumination beam path directed as illumination light in the area of an object plane becomes and from the object plane outgoing light as observation light is passed to a detection device. The illumination light and the observation light becomes over in the area of a beam intersection the illumination beam path and the observation beam path arranged arranged beam splitter element. At least part of the Observation light or at least a part of the illumination light is at a arranged in the region of the beam intersection reflective reflected first area. At the first area more than 50% of the incident light, in particular more than 75% of the incident light be reflected. additionally or alternatively, at least a part of the illumination light or the Observation light by a subsequent to the first area, in particular the second area surrounding the first area Beam splitter element is passed through, wherein through the second Range more than 50% of the incident light, in particular more than 75% of the incident light, pass through.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen bzw. der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt.Further preferred embodiments of the invention will become apparent from the dependent claims or the below description of preferred embodiments, which the attached Drawings reference.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 ist eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mikroskops mit einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen optischen Abbildungseinrichtung, die eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Strahlteilereinrichtung umfasst und mit der sich eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Leiten von Licht durchführen lässt; 1 is a schematic representation of a preferred embodiment of a microscope according to the invention with a preferred embodiment of the optical imaging device according to the invention comprises a preferred embodiment of the beam splitter device according to the invention and with which a preferred embodiment of a method for conducting light according to the invention can perform;

2 ist eine schematische Schnittansicht der Strahlteilereinrichtung entlang der Linie 11-11 aus 1; 2 is a schematic sectional view of the beam splitter device taken along the line 11-11 1 ;

3 ist ein Blockdiagramm einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens, welches sich mit dem Mikroskop aus 1 durchführen lässt; 3 is a block diagram of a preferred embodiment of the method according to the invention, which differs from the microscope 1 can be carried out;

4 ist eine schematische Darstellung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Mikroskops; 4 is a schematic representation of another preferred embodiment of a microscope according to the invention;

5 ist eine schematische Schnittansicht der Strahlteilereinrichtung entlang der Linie V-V aus 4. 5 is a schematic sectional view of the beam splitter device taken along the line VV 4 ,

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNGDETAILED DESCRIPTION THE INVENTION

Erstes AusführungsbeispielFirst embodiment

Unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 wird im Folgenden eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikroskops 101 mit einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen optischen Abbildungseinrichtung 102 beschrieben.With reference to the 1 to 3 Below is a preferred embodiment of the microscope according to the invention 101 with a preferred embodiment of the optical imaging device according to the invention 102 described.

Das Mikroskop 101 wird im vorliegenden Beispiel zur Inspektion der auf einem Substrat 104.1 gebildeten Strukturen (die über einen herkömmlichen optischen Prozess hergestellt wurden). Es versteht sich jedoch, dass das erfindungsgemäße Mikroskop bei anderen Varianten der Erfindung für einen Abbildungsprozess im Zusammenhang mit beliebigen anderen Anwendungen, insbesondere der Inspektion beliebiger anderweitiger Körper, Substrate, Oberflächen oder Flüssigkeiten etc. zum Einsatz kommen kann.The microscope 101 is used in the present example to inspect the on a substrate 104.1 formed structures (which were produced via a conventional optical process). It is understood, however, that in other variants of the invention, the microscope according to the invention can be used for an imaging process in connection with any other applications, in particular the inspection of any other bodies, substrates, surfaces or liquids, etc.

1 zeigt eine schematische Darstellung des Mikroskops 101, das eine optische Abbildungseinrichtung in Form eines Objektivs 102, eine Beleuchtungseinrichtung 103, eine Substrateinrichtung 104 und eine Bildaufnahmeeinrichtung 105 umfasst. Die Beleuchtungseinrichtung 103 beleuchtet das Substrat 104.1, das auf einem Substrattisch 104.2 der Substrateinrichtung 104 angeordnet ist, über das Objektiv 102 mit einem (nur teilweise unter anderem durch seine Hüllstrahlen dargestellten) Beleuchtungslichtbündel 106. 1 shows a schematic representation of the microscope 101 , which is an optical imaging device in the form of a lens 102 , a lighting device 103 , a substrate device 104 and an image pickup device 105 includes. The lighting device 103 illuminates the substrate 104.1 on a substrate table 104.2 the substrate device 104 is arranged over the lens 102 with an illuminating light bundle (only partially represented inter alia by its envelope rays) 106 ,

Das Objektiv 102 umfasst hierzu eine (in 1 nur sehr schematisch dargestellte) optische Elementgruppe 107 (die gegebenenfalls unter anderem mehrere Untergruppen 107.1, 107.2 und 107.3 mit jeweils einem oder mehreren optischen Elementen umfasst), deren Komponenten 107.1, 107.2 und 112 einen Beleuchtungsstrahlengang 108 des von der Lichtquelle der Beleuchtungseinrichtung 103 ausgesandten Beleuchtungslichts definiert. Das Objektiv 102 ist dabei so gestaltet, dass eine so genannte Dunkelfeldbeleuchtung der Oberfläche des Substrats 104.1 im Auflicht realisiert ist. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine beliebige andere Art der Beleuchtung gewählt sein kann. Insbesondere kann eine so genannte Hellfeldbeleuchtung realisiert sein.The objective 102 includes a (in 1 only very schematically represented) optical element group 107 (including, where appropriate, several subgroups 107.1 . 107.2 and 107.3 each comprising one or more optical elements), their components 107.1 . 107.2 and 112 a lighting beam path 108 of the light source of the illumination device 103 emitted illumination light defined. The objective 102 is designed so that a so-called dark field illumination of the surface of the substrate 104.1 realized in incident light. It is understood, however, that in other variants of the invention, any other type of lighting can be selected. In particular, a so-called bright field illumination can be realized.

Die auf der dem Objektiv 102 zugewandten Oberfläche des Substrats 104.1 in einer so genannten Objektebene 109 befindlichen Strukturen, werden mittels eines von der Objektebene 109 ausgehenden Beobachtungslichtbündels 110 über die im Objektiv 102 angeordneten Komponenten bzw. optischen Elemente 107.2, 112, 113 und 107.3 der optischen Elementgruppe 107 auf eine Bildebene eines Bildsensors der Bildaufnahmeeinrichtung 105 abgebildet. Die genannten Komponenten 107.2, 112, 113 und 107.3 der optischen Elementgruppe 107 definiert hierbei einen Beobachtungsstrahlengang 111 des von der Objektebene 109 ausgehenden Beobachtungslichts.The on the the lens 102 facing surface of the substrate 104.1 in a so-called object plane 109 located structures are by means of one of the object plane 109 outgoing observation light beam 110 about in the lens 102 arranged components or optical elements 107.2 . 112 . 113 and 107.3 the optical element group 107 to an image plane of an image sensor of the image pickup device 105 displayed. The components mentioned 107.2 . 112 . 113 and 107.3 the optical element group 107 defines an observation beam path 111 of the object plane 109 outgoing observation light.

Die aus den Signalen des Bildsensors der Bildaufnahmeeinrichtung 105 gewonnenen Daten werden dann in herkömmlicher Weise zur Inspektion der Oberfläche des Substrats 104.1 verwendet.The signals from the image sensor of the image pickup device 105 The data obtained is then used to inspect the surface of the substrate in a conventional manner 104.1 used.

Die erste optische Elementgruppe 107 umfasst eine im Bereich des Strahlschnittpunkts zwischen dem Beleuchtungsstrahlengang 108 und dem Beobachtungsstrahlengang 111 angeordnete erfindungsgemäße Strahlteilereinrichtung in Form einer (lichtdurchlässigen) Strahlteilerplatte 112. Die Strahlteilerplatte 112 ist im vorliegenden Fall in herkömmlicher Weise jeweils um 45° zu den Achsen des Beleuchtungsstrahlengangs 108 und des Beobachtungsstrahlengangs 111 geneigt angeordnet. Es versteht sich jedoch, dass bei einer anderen räumlichen Anordnung der Komponenten des Mikroskops auch eine andere Neigung der Strahlteilerplatte zum Beleuchtungsstrahlengang bzw. zum Beobachtungsstrahlengang vorgesehen sein kann.The first optical element group 107 includes one in the region of the beam intersection between the illumination beam path 108 and the observation beam path 111 arranged beam splitter device according to the invention in the form of a (translucent) beam splitter plate 112 , The beam splitter plate 112 is in the present case in a conventional manner in each case by 45 ° to the axes of the illumination beam path 108 and the observation beam path 111 arranged inclined. However, it is understood that in another spatial arrangement of the components of the microscope, a different inclination of the beam splitter plate to the illumination beam path or the observation beam path can be provided.

Wie 2 zu entnehmen ist, ist auf der Strahlteilerplatte 112 ein erster Bereich 112.1 und ein an den ersten Bereich 112.1 angrenzender zweiter Bereich 112.2 definiert. Der erste Bereich 112.1 weist eine umlaufende Begrenzungskontur 112.3 auf, die in von dem zweiten Bereich 112.2 abgrenzt.As 2 it can be seen on the beam splitter plate 112 a first area 112.1 and one to the first area 112.1 adjacent second area 112.2 Are defined. The first area 112.1 has a circumferential boundary contour 112.3 on in from the second area 112.2 demarcates.

Im vorliegenden Beispiel ist die Begrenzungskontur 112.3 eine umlaufende Außenkontur, welche die einzige Begrenzungskontur des ersten Bereichs 112.1 darstellt. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass der erste Bereich zwei oder mehr Begrenzungskonturen aufweist.In this example, the bounding contour is 112.3 a circumferential outer contour, which is the only boundary contour of the first area 112.1 represents. It is understood, however, that in other variants of the invention it can also be provided that the first region has two or more limiting contours.

Der durch die Begrenzungskontur 112.3 begrenzte erste Bereich 112.1 ist lückenlos mit einer zusammenhängenden reflektierenden Beschichtung der Strahlteilerplatte 112 versehen. Die reflektierende Beschichtung ist im vorliegenden Beispiel so ausgebildet, dass sie auf ihrer dem Substrat 104.1 zugewandten Vorderseite einen Reflexionsgrad von etwa 100% aufweist. Mithin wird also auf die reflektierende Beschichtung des ersten Bereichs 112.1 auftreffendes Licht im Wesentlichen vollständig reflektiert. Es versteht sich, dass bei anderen Varianten der Erfindung für den ersten Bereich gegebenenfalls auch ein geringerer Reflexionsgrad vorgesehen sein kann, wobei der Reflexionsgrad bevorzugt so hoch wie möglich gewählt wird, um die Verluste an Lichtleistung bei der Reflexion von Licht an dem ersten Bereich 112.1 möglichst gering zu halten. In jedem Fall beträgt der Reflexionsgrad der Beschichtung des ersten Bereichs (bevorzugt deutlich) mehr als 50%, vorzugsweise mehr als 75%.The one by the limiting contour 112.3 limited first area 112.1 is seamless with a coherent reflective coating of the beam splitter plate 112 Mistake. The reflective coating is formed in the present example so as to be on the substrate 104.1 facing front has a reflectance of about 100%. Thus, therefore, the reflective coating of the first area 112.1 incident light substantially completely reflected. It is understood that in other variants of the invention for the first region may optionally also be provided a lower reflectance, the reflectance is preferably selected as high as possible, the losses of light power in the reflection of light at the first region 112.1 keep as low as possible. In any case, the reflectance of the coating of the first region is (preferably distinct) more than 50%, preferably more than 75%.

Demgegenüber ist der an den ersten Bereich 112.1 angrenzende zweite Bereich 112.2 der Strahlteilerplatte 112 im vorliegenden Beispiel mit einer Antireflexbeschichtung versehen, sodass der Transmissionsgrad des zweiten Bereichs 112.2 bei etwa 100% liegt. Es versteht sich auch hier, dass bei anderen Varianten der Erfindung für den zweiten Bereich gegebenenfalls auch ein geringerer Transmissionsgrad vorgesehen sein kann, wobei der Transmissionsgrad bevorzugt so hoch wie möglich gewählt wird, um die Verluste an Lichtleistung bei der Transmission durch den zweiten Bereich 112.2. In jedem Fall beträgt der Transmissionsgrad des zweiten Bereichs (bevorzugt deutlich) mehr als 50%, vorzugsweise mehr als 75%.In contrast, the one to the first area 112.1 adjacent second area 112.2 the beam splitter plate 112 provided in the present example with an antireflection coating, so that the transmittance of the second area 112.2 is about 100%. It is also understood here that in other variants of the invention for the second area, if appropriate, a lesser degree of transmission can be provided, wherein the transmittance is preferably selected as high as possible to the losses of light output in the transmission through the second area 112.2 , In any case, the transmittance of the second region (preferably significantly) is more than 50%, preferably more than 75%.

Wie 1 zu entnehmen ist, ist die Strahlteilerplatte 112 so angeordnet, dass von der Lichtquelle der Beleuchtungseinrichtung 103 kommendes Beleuchtungslicht des Beleuchtungsstrahlengangs 108 durch den zweiten Bereich 112.2 hindurchtritt und dann in den Bereich der Objektebene 109 gelangt. Dank des hohen Transmissionsgrades des zweiten Bereichs 112.2 durchtritt (bis auf vernachlässigbare Verluste) nahezu das gesamte auf den zweiten Bereich 112.2 auftreffende Beleuchtungslicht die Strahlteilerplatte 112. Mithin kommt es also beim Beleuchtungslicht in dem zweiten Bereich 112.2 nur zu minimalen Verlusten im Bereich der Strahlteilerplatte 112.1.As 1 it can be seen, is the beam splitter plate 112 arranged so that from the light source of the illumination device 103 coming illumination light of the illumination beam path 108 through the second area 112.2 passes through and then into the area of the object plane 109 arrives. Thanks to the high transmittance of the second area 112.2 passes (except for negligible losses) almost the entire to the second area 112.2 incident illumination light the beam splitter plate 112 , Thus, it comes with the illumination light in the second area 112.2 only minimal losses in the area of the beam splitter plate 112.1 ,

Durch die Beschichtung des ersten Bereichs 112.1, die auf ihrer der Beleuchtungseinrichtung 103 zugewandten Rückseite denselben Reflexionsgrad wie auf der Vorderseite (etwa 100%) aufweist, wird der auf die Rückseite der Beschichtung des ersten Bereichs 112.1 auftreffende Teil des von der Beleuchtungseinrichtung 103 ausgesandten Beleuchtungslichts reflektiert und damit aus dem Beleuchtungsstrahlengang 108 ausgekoppelt.By the coating of the first area 112.1 on her the lighting device 103 facing back has the same reflectance as on the front (about 100%), which is on the back of the coating of the first area 112.1 impinging part of the illumination device 103 emitted illumination light reflected and thus out of the illumination beam path 108 decoupled.

Es versteht sich hierbei, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass die Rückseite der Beschichtung des ersten Bereichs einen geringeren Reflexionsgrad aufweist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass die Rückseite der Beschichtung Licht absorbierend ausgebildet ist, um nachteilige Effekte durch Streulicht zu vermeiden. Allerdings sind hierbei nachteilige Effekte durch eine starke Erwärmung der Strahlteilerplatte gegebenenfalls durch entsprechende Kühlmaßnahmen zu vermeiden.It It should be understood that in other variants of the invention can also be provided that the back of the coating of the first region has a lower reflectance. For example can be provided that the back The coating is designed to absorb light to disadvantageous Avoid effects caused by stray light. However, this is disadvantageous Effects from a strong warming optionally the beam splitter plate by appropriate cooling measures to avoid.

Im vorliegenden Beispiel wirkt die Beschichtung des ersten Bereichs 112.1 somit mithin als Blende, welche dem Beleuchtungsstrahlengang 108 in dem Bereich nach der Strahlteilerplatte 112 eine ringförmige Gestalt verleiht. Es versteht sich jedoch, dass der Beleuchtungsstrahlengang 108 bei anderen Varianten der Erfindung bereits durch ein oder mehrere vor der Strahlteilerplatte angeordnete Blendenelemente eine derartige ringförmige Gestalt erhalten haben kann.In the present example, the coating of the first area acts 112.1 thus thus as a diaphragm, which the illumination beam path 108 in the area after the beam splitter plate 112 gives an annular shape. It is understood, however, that the illumination beam path 108 In other variants of the invention, such an annular shape may already have been obtained by one or more diaphragm elements arranged in front of the beam splitter plate.

Das von der Objektebene 109 ausgehende Beobachtungslicht wird seinerseits in dem Beobachtungsstrahlengang 111 auf den ersten Bereich 112.1 gelenkt und dort dank des hohen Reflexionsgrades der Beschichtung des ersten Bereichs 112.1 nahezu vollständig reflektiert und in Richtung des Bildsensors der Bildaufnahmeeinrichtung 105 gelenkt. Mithin kommt es also auch bei dem Beobachtungslicht des Beobachtungsstrahlengangs 111 im Bereich der Strahlteilerplatte 112 zu keinen nennenswerten Verlusten an Lichtleistung.That of the object plane 109 outgoing observation light is in turn in the observation beam path 111 on the first area 112.1 steered and there thanks to the high reflectance of the coating of the first area 112.1 almost completely reflected and in the direction of the image sensor of the image pickup device 105 directed. Thus, it also comes with the observation light of the observation beam path 111 in the area of the beam splitter plate 112 to no appreciable loss of light output.

Im Vergleich zu herkömmlichen Anordnungen, bei denen Strahlteilerplatten mit einem durchgehenden Reflexionsgrad von 50% verwendet werden, kann mit der vorliegenden Erfindung somit eine deutliche Verbesserung der Lichtausbeute erzielt werden. Insbesondere ist es mit der vorliegenden Erfindung im Vergleich zu diesen herkömmlichen Gestaltungen möglich, bei identischer Lichtleistung der Beleuchtungseinrichtung die Lichtausbeute nahezu zu vervierfachen (da zum einen nahezu die doppelte Lichtmenge zum Substrat gelangt und zum anderen nahezu die doppelte Lichtmenge zum Bildsensor gelangt).in the Compared to conventional Arrangements in which beam splitter plates with a continuous Reflectance of 50% can be used with the present Invention thus achieved a significant improvement in the luminous efficacy become. In particular, it is compared with the present invention to these conventional ones Designs possible, with identical light output of the illumination device, the light output almost quadruple (because on the one hand almost twice the amount of light to the substrate and on the other hand almost twice the amount of light gets to the image sensor).

Wie 2 zu entnehmen ist, weist die Begrenzungskontur 112.3 im vorliegenden Fall eine elliptische Gestalt auf, sodass ihre Projektion auf eine Ebene senkrecht zur Achse 108.1 des Beleuchtungsstrahlengangs 108 eine kreisförmige Gestalt aufweist (mithin also die Innenkontur des ringförmigen Beleuchtungsstrahlengangs kreisförmig ist). Es versteht jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung gegebenenfalls auch eine andere Gestalt der Begrenzungskontur gewählt sein kann. Insbesondere können (einzeln oder in beliebiger Kombination) abschnittsweise polygonale oder beliebig gekrümmte Begrenzungskonturen vorgesehen sein.As 2 can be seen, has the boundary contour 112.3 in the present case an elliptical shape, so that their projection on a plane perpendicular to the axis 108.1 of the illumination beam path 108 has a circular shape (thus therefore the inner contour of the annular illumination beam path is circular). It is understood, however, that in other variants of the invention, if appropriate, a different shape of the boundary contour may be selected. In particular, Kings NEN (individually or in any combination) may be provided in sections polygonal or arbitrarily curved boundary contours.

Die maximalen x- und y-Koordinaten der Begrenzungskontur 112.3 (ausgehend von dem Mittelpunkt der Strahlteilerplatte 112) können beliebig gewählt sein. Im vorliegenden Beispiel betragen die Koordinaten (ausgehend von dem Mittelpunkt der Strahlteilerplatte 112) bei einer Variante für ein 0,6 mm² großes Feld bei einer numerischen Apertur NA der Beleuchtungseinrichtung 103 zwischen 0,7 und 0,9:
x_max = 8,79 mm = –x_min;
y_max = 12,16 mm;
y_min = 12,71 mm,
für NA = 0,7

und

x_max = 14,89 mm = –x_min;
y_max = 21,79 mm;
y_min = 20,36 mm,
für NA = 0,9The maximum x and y coordinates of the boundary contour 112.3 (Starting from the center of the beam splitter plate 112 ) can be chosen arbitrarily. In the present example, the coordinates are (starting from the center of the beam splitter plate 112 ) in a variant for a 0.6 mm ² field at a numerical aperture NA of the illumination device 103 between 0.7 and 0.9:
x _max = 8.79 mm = -x _min ;
y _max = 12.16 mm;
y _min = 12.71 mm,
for NA = 0.7

and

x _max = 14.89 mm = -x _min ;
y _max = 21.79 mm;
y _min = 20.36 mm,
for NA = 0.9

Bei einer weiteren Variante für ein 1,0 mm² großes Feld bei einer numerischen Apertur NA der Beleuchtungseinrichtung 103 zwischen 0,7 und 0,9 betragen maximalen x- und y-Koordinaten der Begrenzungskontur 112.3:
x_max = 9,41 mm = –x_min;
y_max = 13,18 mm;
y_min = 13,49 mm,
für NA = 0,7

und

x_max = 14,30 mm = –x_min;
y_max = 20,65 mm;
y_min = 19,80 mm,
für NA = 0,9In a further variant for a 1.0 mm ² field at a numerical aperture NA of the illumination device 103 between 0.7 and 0.9 are maximum x and y coordinates of the boundary contour 112.3 :
x _max = 9.41 mm = -x _min ;
y _max = 13.18 mm;
y _min = 13.49 mm,
for NA = 0.7

and

x _max = 14.30 mm = -x _min ;
y _max = 20.65 mm;
y _min = 19.80 mm,
for NA = 0.9

Wie 1 zu entnehmen ist, ist im vorliegenden Beispiel in dem Beobachtungsstrahlengang 111 nach der Strahlteilerplatte 112 im Bereich der Strahlteilerplatte 112 eine Blendeneinrichtung 113 vorgesehen. Diese Blendeneinrichtung dient unter anderem dazu, eventuelles an Begrenzungsflächen der Strahlteilerplatte reflektiertes Streulicht (insbesondere aus dem Beleuchtungsstrahlengang 108) möglichst weit gehend aus dem Beobachtungsstrahlengang 111 fernzuhalten.As 1 it can be seen in the present example in the observation beam path 111 after the beam splitter plate 112 in the area of the beam splitter plate 112 an aperture device 113 intended. Among other things, this diaphragm device serves, possibly, scattered light reflected at boundary surfaces of the beam splitter plate (in particular from the illumination beam path 108 ) as far as possible from the observation beam path 111 keep.

Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung eine solche zusätzliche Blendeneinrichtung auch fehlen kann. In diesem Zusammenhang sei noch erwähnt, dass durch die Rückseite der Beschichtung des ersten Bereichs 112.1 schon in vorteilhafter Weise eventuelles Streulicht aus dem Beobachtungsstrahlengang 111 fern gehalten wird, welches von der der Beschichtung abgewandten Begrenzungsfläche der Strahlteilerplatte 112 ausgeht.It is understood, however, that in other variants of the invention such an additional aperture device may also be absent. In this connection it should be mentioned that through the back of the coating of the first area 112.1 already in an advantageous manner possible stray light from the observation beam path 111 is kept remote, which of the coating facing away from the boundary surface of the beam splitter plate 112 emanates.

3 zeigt ein Ablaufdiagramm einer bevorzugten Variante eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Leiten von Licht, welches im Rahmen eines Abbildungsverfahrens mit dem Mikroskop 101 durchgeführt wird. 3 shows a flow diagram of a preferred variant of a method according to the invention for the transmission of light, which in the context of an imaging method with the microscope 101 is carried out.

Zunächst werden in einem Schritt 114.1 die Komponenten des Mikroskops 101 zur Verfügung gestellt und in der Weise positioniert, wie dies oben beschrieben wurde.First, in one step 114.1 the components of the microscope 101 provided and positioned in the manner described above.

In einem Schritt 114.2 wird das Substrat 104.1 über die Beleuchtungseinrichtung 103 mit dem Beleuchtungslicht beleuchtet und dann die entsprechenden Bereiche der Oberfläche des Substrats 104.1 über das Objektiv 102 auf die Sensoroberfläche des Bildsensors der Bilderfassungseinrichtung 105 abgebildet, wie dies oben beschrieben wurde.In one step 114.2 becomes the substrate 104.1 about the lighting device 103 illuminated with the illumination light and then the corresponding areas of the surface of the substrate 104.1 over the lens 102 on the sensor surface of the image sensor of the image capture device 105 imaged as described above.

In einem Schritt 114.3 wird dann überprüft, ob ein weiterer Abbildungsvorgang erfolgen soll. Ist dies der Fall, wird zu dem Schritt 114.2 zurück gesprungen. Andernfalls wird der Verfahrensablauf in einem Schritt 114.4 beendet.In one step 114.3 Then it is checked whether another imaging process should take place. If so, it becomes the step 114.2 jumped back. Otherwise, the process flow becomes one step 114.4 completed.

Zweites AusführungsbeispielSecond embodiment

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die 4 und 5 wird im Folgenden eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Mikroskops 201 mit einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen optischen Abbildungseinrichtung 202 und der erfindungsgemäßen Strahlteilereinrichtung 212 beschrieben. Das Mikroskop 201 entspricht in seinem Aufbau und seiner Funktion grundsätzlich dem Mikroskop 101, sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere sind identische oder gleichartige Komponenten mit den gleichen, lediglich um den Wert 100 erhöhten Bezugszeichen versehen. Sofern nachfolgend nichts Anderweitiges ausgeführt wird, wird hinsichtlich der Eigenschaften dieser Komponenten ausdrücklich auf die obigen Ausführungen zum ersten Ausführungsbeispiel verwiesen.The following is with reference to the 4 and 5 Below is a further preferred embodiment of the microscope according to the invention 201 with a preferred embodiment of the optical imaging device according to the invention 202 and the beam splitter device according to the invention 212 described. The microscope 201 In principle corresponds in its structure and function to the microscope 101 , so that only the differences should be discussed here. In particular, identical or similar components are the same, just by value 100 provided increased reference numerals. Unless otherwise stated below, reference is made expressly to the above statements on the first exemplary embodiment with regard to the properties of these components.

Ein Unterschied des Mikroskops 201 zu dem Mikroskop 101 besteht darin, dass die Strahlteilerplatte 212 so gestaltet ist, dass der erste Bereich 212.1 mit der (wiederum lückenlosen) reflektierenden Beschichtung eine ringförmige Gestalt aufweist, deren innerer Umfang durch die Begrenzungskontur 212.3 begrenzt ist. Die Außenkontur der reflektierenden Beschichtung des ersten Bereichs 212.1 ist durch den Rand 212.4 der Strahlteilerplatte 212 gebildet.A difference of the microscope 201 to the microscope 101 is that the beam splitter plate 212 designed so that the first area 212.1 with the (again continuous) reflective coating has an annular shape whose inner circumference through the boundary contour 212.3 is limited. The outer contour of the reflective coating of the first area 212.1 is by the edge 212.4 the beam splitter plate 212 educated.

Bedingt hierdurch besteht ein weiterer Unterschied des Mikroskops 201 zu dem Mikroskop 101 darin, dass der Beleuchtungsstrahlengang 208 in dem Objektiv 202 so gestaltet ist, dass das Beleuchtungslicht des Beleuchtungslichtbündels 206 auf den ersten Bereich 212.1 gelenkt wird und dort im Wesentlichen vollständig in Richtung der Objektebene 209 reflektiert wird. Hierbei wird im vorliegenden Beispiel bereits in der Beleuchtungseinrichtung 203 ein ringförmiges Beleuchtungslichtbündel 206 geformt. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung wiederum vorgesehen sein kann, dass ein Teil des Beleuchtungslichts einfach dadurch ausgekoppelt wird, dass es ungehindert durch den zweiten Bereich 212.2 hindurchtritt.Due to this, there is another sub graduated from the microscope 201 to the microscope 101 in that the illumination beam path 208 in the lens 202 is designed such that the illumination light of the illumination light beam 206 on the first area 212.1 is steered and there substantially completely in the direction of the object plane 209 is reflected. In the present example, this is already the case in the illumination device 203 an annular illumination light beam 206 shaped. It is understood, however, that in other variants of the invention, in turn, it can be provided that a part of the illumination light is simply decoupled by being unhindered by the second region 212.2 passes.

Demgegenüber ist der Beobachtungsstrahlengang 211 nunmehr so gestaltet, dass das von der Objektebene 209 ausgehende Beobachtungslicht auf den von dem ersten Bereich 212.1 umgebenen zweiten Bereich 212.2 auftrifft und dank des Transmissionsgrades von nahezu 100% nahezu verlustfrei durch den zweiten Bereich 212.2 hindurchtritt und so zum Bildsensor der Bilderfassungseinrichtung 205 gelangt.In contrast, the observation beam path 211 now designed to be that of the object plane 209 outgoing observation light on the from the first area 212.1 surrounded second area 212.2 incident and thanks to the transmittance of almost 100% almost lossless through the second area 212.2 passes through and so to the image sensor of the image capture device 205 arrives.

Letztlich ist also bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel gegenüber dem ersten Ausführungsbeispiel lediglich eine Umkehr der beiden Bereiche 212.1, 212.2 der Strahlteilerplatte 212 vorgenommen worden, sodass nunmehr das Beleuchtungslicht an der Strahlteilerplatte 212 reflektiert wird, während das Beobachtungslicht ungehindert durch die Strahlteilerplatte 212 hindurchtritt.Ultimately, therefore, in the present embodiment with respect to the first embodiment, only a reversal of the two areas 212.1 . 212.2 the beam splitter plate 212 been made so that now the illumination light on the beam splitter plate 212 is reflected while the observation light unhindered by the beam splitter plate 212 passes.

Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend ausschließlich anhand von Beispielen beschrieben, bei denen der reflektierende erste Bereich der Strahlteilereinrichtung durch eine Beschichtung eines lichtdurchlässigen Körpers realisiert wurde. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch vorgesehen sein kann, dass der reflektierende erste Bereich selbst durch den Körper des Strahlteilerelements zur Verfügung gestellt wird. Hierzu kann das Strahlteilerelement beispielsweise mehrteilig aus unterschiedlich reflektierenden bzw. unterschiedlich transmissiven Körpern bestehen.The The present invention has been described above by way of example only in which the reflective first region of the beam splitter device was realized by a coating of a translucent body. It understands However, that is also provided in other variants of the invention may be that the reflective first area itself by the Body of Beam splitter element available is provided. For this purpose, the beam splitter element, for example, in several parts from different reflective or different transmissive bodies consist.

Ebenso kann vorgesehen sein, dass der angrenzende zweite Bereich zumindest weit gehend nicht durch einen Körper, sondern durch einen freien Raum definiert ist. Bei einer Variante des ersten Ausführungsbeispiels ist der innere erste Bereich dann vorzugsweise von außen durch den zweiten Bereich überbrückende Halter gehalten, welche vorzugsweise so gestaltet sind, dass sie den Beleuchtungsstrahlengang möglichst wenig stören.As well can be provided that the adjacent second area at least far from a body, but is defined by a free space. In a variant of the first embodiment the inner first region is then preferably from the outside through the second area bridging holder held, which are preferably designed so that they the illumination beam path preferably little disturbing.

Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend ausschließlich anhand von Beispielen aus dem Bereich der Inspektion von Substraten beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die vorliegende Erfindung ebenso auch für beliebige andere Anwendungen bzw. Abbildungsverfahren, insbesondere bei beliebigen Wellenlängen des zur Abbildung verwendeten Lichts, eingesetzt werden kann.The The present invention has been described above by way of example only described in the field of inspection of substrates. It understands However, that the present invention also for any other applications or imaging methods, in particular at arbitrary wavelength of the light used to image, can be used.

Claims

Beam splitter element, in particular for microscopy, with - a beam splitter element for arrangement in the region of a beam intersection of an illumination beam path and an observation beam path, wherein - the beam splitter element in the region of a beam intersection a reflecting first region and a subsequent to the first region, in particular surrounding the first region, second Having range, characterized in that - the first region has a reflectance which is above 50%, in particular above 75% and / or - the second region has a transmittance which is above 50%, in particular above 75 % lies.

Beam splitter device according to claim 1, characterized characterized in that the first region has a reflectance, which is at 100%.

Beam splitter device according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the first area has a circumferential boundary contour has, in particular has exactly one circumferential boundary contour.

Beam splitter device according to claim 3, characterized in that the boundary contour has an elliptical shape having.

Beam splitter device according to claim 4, characterized marked that - the Beam splitter element is designed to under a predetermined Inclination angle to an optical axis of the illumination beam path and / or the observation beam path to be arranged - the boundary contour is formed such that its projection on a vertical plane arranged to the optical axis has a substantially circular shape having.

Beam splitting device according to one of claims 1 to 5, characterized in that - the first region is formed by a reflector surface of the beam splitter element, wherein - the reflector surface has a first side and a second side, - The reflector surface is formed reflecting on the first side and - in particular the reflector surface is formed on the second side reflective.

Beam splitter device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the second region has a transmittance of substantially 100%.

Beam splitter device according to one of claims 1 to 7, characterized in that the second region by a with an antireflection coating provided optical surface of the Beam splitter element is formed.

Optical imaging device, in particular for microscopy, With - one Illumination beam path for illuminating an object point of a Object level, - one Observation beam path for imaging the object point on a Pixel of an image plane and - A beam splitter device according to one of the claims 1 to 9, wherein - the Beam splitter element in the region of a beam intersection of the illumination beam path and the observation beam path is arranged.

Optical imaging device according to claim 9, characterized in that - Provided a diaphragm device is, where - the Aperture device for shaping one in the region of the object plane annular designed illumination light beam is formed, wherein - especially the first region forms at least part of the diaphragm device.

Optical imaging device according to claim 9 or 10, characterized in that the illumination beam path to Dark field illumination is formed.

Optical imaging device according to one of claims 9 to 11, characterized in that the illumination beam path in such a way arranged and formed that - Illumination light of the illumination beam path through passes through the second area or - observation light of the observation beam path through the second region occurs.

Optical imaging device according to one of claims 9 to 12, characterized in that the observation beam path in such a way arranged and formed that - coming from the object plane Observation light, in particular substantially the whole of the object plane coming observation light on the first area meets or - from Observation light coming the object plane, in particular essentially the entire observation light coming from the object plane hits the second area.

Optical imaging device according to one of claims 9 to 13, characterized in that - in the observation beam path after the first area an aperture device is provided, wherein - The aperture device is arranged in particular in the region of the beam splitter element.

Optical imaging device according to one of claims 9 to 14, characterized in that they objectively telecentric is trained.

Microscope, in particular for the inspection of a substrate, With - one Substrate device for receiving a substrate to be inspected, - one Illumination device for illuminating the substrate with at least an imaging beam, - one Projection device and An image recording device, in which - the Projection device for projecting the imaging beam the image recording device is formed, wherein - the projection device an optical imaging device according to any one of claims 9 to 15 includes.

Method for conducting light in an illumination beam path and an observation beam path, in particular for microscopy, in which - light of a lighting device in an illumination beam path is guided as illumination light in the region of an object plane and - light emitted from the object plane is passed as observation light to a detection device, wherein - the illumination light and the observation light is passed over a arranged in the region of a beam intersection of the illumination beam path and the observation beam path beam splitter element and - at least a part of the observation light or at least a part of the illumination light is reflected at a arranged in the region of the beam intersection reflective first area, characterized in that - more than 50% of the incident light, in particular more than 75% of the incident light, is reflected at the first region and / or At least a part of the illumination light or the observation light is passed through a second region of the beam splitter element adjoining the first region, in particular surrounding the first region, wherein more than 50% of the incident light, in particular more than 75% of the second light, is transmitted through the second region incident light, pass through.

Method according to claim 17, characterized in that that at the first area 100% of the incident light reflects become.

Method according to claim 17 or 18, characterized that essentially 100% of the incident light is due to the second Pass through the area.

Process according to one of Claims 17 to 19, characterized that the illumination light, in particular at least partially through the first area, formed into an incident on the object plane annular illumination light beam becomes.

Method according to one of claims 17 to 20, characterized that over the illumination beam path dark field illumination in the area the object level takes place.

Method according to one of Claims 17 to 21, characterized that coming from the object plane observation light, in particular in Essentially the entire observation light coming from the object plane, is directed to the first area or the second area.

Method according to one of Claims 17 to 22, characterized that - by one provided in the observation beam path after the first area Iris device Stray light is hidden, where - the Aperture device, in particular in the region of the beam splitter element is arranged.