TWI413765B - 物質特性量測方法與系統 - Google Patents

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TWI413765B TW098139634A TW98139634A TWI413765B TW I413765 B TWI413765 B TW I413765B TW 098139634 A TW098139634 A TW 098139634A TW 98139634 A TW98139634 A TW 98139634A TW I413765 B TWI413765 B TW I413765B
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/21—Polarisation-affecting properties

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Description

物質特性量測方法與系統
本發明係有關一種物質特性量測方法與系統，尤其是指一種低相位差以及方位角之量測方法系統。
目前LCD產業逐漸朝大尺寸面板發展，面板在製作過程中，一旦基板(如可撓性性基板或者是玻璃基板)發生裂痕甚至破裂，對於產線良率造成很大的影響。由於基板在製程中會因為反覆鍍膜的熱變化環境而產生熱應力，或是在基板裁切研磨過程中，於基板裁切位置所殘留之機械應力，因此，當基板應力集中地累積到一定大小的時候，就很容易因為搬運等輕微的外力而產生細微裂痕或缺陷，進一步擴大而造成基板的破裂。
為了防止基板的破裂，進而提高生產的良率，最佳的方式就是能夠即時檢測基板的殘留應力。在製程中監控基板應力的分佈與大小，便可以預先知道材料可能發生破裂的區域，進而作為即時處理與未來製程改進的參考。為了在製程進行的過程中及早發現以預先防範，因此在基板有微小的缺陷、裂痕或者是開始累積集中應力時，就必須要能夠檢測出來。然而，由於缺陷、裂痕或者是開始累積集中應力，在一開始都相當微小，因此利用一般的光彈檢測與相位解析技術，其解析度並無法精確到讓使用者可以判斷出已經有微小的缺陷、裂痕或者是集中應力產生，以利進行補救處理。
為了應付前述之需求，在習用技術中，如圖一所示，該圖係為美國專利US. Pat. No. 6,501,548所揭露的一種低相位差量測系統示意圖。該技術是利用線偏振片-第一可調式相位延遲元件-第二可調式相位延遲元件-樣本-相位補償元件-線檢偏元件(Polarizer-Variable first Retarder-Variable second Retarder-Specimen-Analyzer)的架構，搭配顯微系統的聚光鏡(Condenser Lens)打光與顯微物鏡(Objective)成像。在投光模組中固定的線偏振元件與該第一與第二可調式相位延遲元件形成一個橢圓光偏振器，藉由個別調整兩可調式相位延遲元件的相位延遲量，分別產生五組不同的橢圓偏振光組態。透過相位補償片與線檢偏元件組成的圓形偏振光檢偏器，相機會拍攝每一個受到系統背景相位差與待測樣本相位差所改變極化組態之光強度影像，將此十張影像進行分析，便可得到扣除背景相位差的真實樣本相位差與方位向。
在一實施例中，本發明提供一種低相位差量測方法，其係包括有下列步驟：提供一偏振光依序通過一第一與第二相位延遲元件以及一檢偏元件；使該第一相位延遲元件之快軸以及該第二相位延遲元件之慢軸同步轉至一第一角度以及一第二角度以分別擷取對應該第一角度以及該第二角度時，該檢偏元件於不同偏振角時所具有之複數個第一光學特徵；將一物體置於該第一與第二相位延遲元件之間；使該第一相位延遲元件之快軸以及該第二相位延遲元件之慢軸同步轉至一第一角度以及一第二角度以分別擷取對應該第一角度以及該第二角度時，該檢偏元件於不同偏振角時所具有之複數個第二光學特徵；以及根據該第一與第二光學特徵，經過背景相位差修正分析後得到原始待測物相位差。
在一實施例中，本發明更提供一種物質特性量測系統，包括：一線性偏振光模組，其係提供一線性偏振光；一第一相位延遲元件以及一第二相位延遲元件，其係設置於該線性偏振光模組之一側，以接收該線性偏振光，該第一相位延遲元件係設置於該線性偏振光模組與該第二相位延遲元件之間，該第一相位延遲元件與該第二相位延遲元件之間係可提供容置一待測物，該第一相位延遲元件以及該第二相位延遲元件係分別接收一第一驅動力而同步進行轉動；一線檢偏元件，其係設置於該第二相位延遲元件之一側，該線檢偏元件係接收一第二驅動力而進行轉動；一影像擷取部，其係感測該線性偏振光依序通過該第一與第二相位延遲元件、一待測物、該線檢偏元件所形成之一光強度影像；以及一運算處理單元，其係根據該第一相位延遲元件、第二相位延遲元件以及該線檢偏元件所具有之複數個角度組合條件下，該影像擷取部所擷取之未有待測物之影像以及含有待測物時之影像進行演算解析以得到該待測物之物質特性。
為使　貴審查委員能對本發明之特徵、目的及功能有更進一步的認知與瞭解，下文特將本發明之裝置的相關細部結構以及設計的理念原由進行說明，以使得審查委員可以了解本發明之特點，詳細說明陳述如下：
本發明提供一種物質特性量測方法，其係毋須特殊光學元件即可達成具大面積二維視野、高靈敏度的相位差量測方法，以克服傳統相位差量測技術需要利用較難取得的可調式相位延遲器如液晶可調式相位調制器(Liquid Crystal Variable Retarder)，才能達到面型視野與高靈敏度的相位差以及方位角量測。
本發明提供一種物質特性量測方法，其係可以克服量測系統固有之背景相位差的量測干擾，準確的量測出待測物所具有之微小物質特性，例如：相位差以及方位角。本量測方法結合成像系統可得到待測物之二維相位差資訊，並可進一步應用於材料之應力、厚度與瑕疵等二維影像量測與檢測。
請參閱圖二所示，該圖係為本發明物質特性量測方法流程示意圖。該方法2首先以步驟20提供一光學量測系統。如圖三所示，該圖係為量測系統示意圖，該量測系統6包括有一光源60以及一線性偏振元件61。該光源60可以產生單波長λ的準直光，該線性偏振元件61其係將該準直光調制成一線性偏振光91。在該線性偏振元件61之一側依序設置有一第一與第二相位延遲元件(retarder)62與63以及一檢偏元件(analyzer)64。該第一與第二相位延遲元件62與63，在本實施例中，係分別為一四分之一波片，而該檢偏元件61則為一線性偏振元件，其中該第一相位延遲元件62之快軸與該第二相位延遲元件63之快軸相差90度。在該檢偏元件64另一側，設置有一成像單元65以及一影像擷取單元66，其係可感測經由該成像單元65之光場而形成感測影像。
再回到圖二所示，接著進行步驟21，使該第一相位延遲元件之快軸以及該第二相位延遲元件之慢軸同步轉至一第一角度以及一第二角度以分別擷取對應該第一角度以及該第二角度時，該檢偏元件於不同偏振角時所具有之複數個第一光學特徵。在步驟21中，該光學特徵係為光強度(light intensity)。本步驟之目的，在於要先取得複數張還沒有待測物體的影像，以作為關於該光學量測系統6的背景影像，其中每一張影像都具有關於該光學量測系統6之背景相位差(retardance)資訊。
至於擷取影像的方式，在本步驟中，主要是以六種不同的角度組合，以取得分別對應該六種角度組合的六張光強度影像。該第一相位延遲元件與該第二相位延遲元件同步旋轉，因此該第一角度等於該第二角度，而其旋轉的角度為45度以及90度。至於該檢偏元件的旋轉角度則有0度、45度、90度以及135度4種。其中，該第一與第二相位延遲元件以及檢偏元件所旋轉的角度組合如下表一所示：
表一：第一與第二相位延遲元件以及檢偏元件角度組合表
根據前述六種組合，使得光源模組所產生的線性偏振光依序通過該第一與第二相位延遲元件62與63以及該檢偏元件64，然後經過該成像單元65之後，使得影像擷取單元66分別擷取對應六種組合之影像，以得到六張具有背景相位差的背景影像。至於擷取影像之順序並不以表一之標號順序為限制，只要維持固定的角度組合，於哪一個組合條件下先擷取影像，並沒有一定之固定順序。
步驟21之後，隨即進行步驟22，將一待測物體置於該第一與第二相位延遲元件之間。隨後，再進行步驟23，使該第一相位延遲元件之快軸以及該第二相位延遲元件之慢軸同步轉至一第一角度以及一第二角度以分別擷取對應該第一角度以及該第二角度時，該檢偏元件於不同偏振角時所具有之複數個第二光學特徵。在步驟23中，基本上與步驟21類似，同樣以六種不同的角度組合，如表一所示，然後使該光源模組投射出線性偏振光，同樣依序通過該第一相位延遲元件、該待測物體、第二相位延遲元件以及該檢偏元件，然後經過該成像單元之後，使得影像擷取單元分別擷取對應六種組合之影像，以得到六張具有關於該待測物體之光強度影像。至於擷取影像之順序並不以表一之標號順序為限制，只要維持固定的組合，哪一個組合條件下先擷取影像，並沒有一定之固定順序。
取得關於背景相位差之六張影像以及該待測物體之六張光強度影像之後，接著再以步驟24，根據該第一與第二光學特徵，經由演算求得關於該物體之一物質特性。步驟24中的該物質特性指的是待測物的相位差(retardance)或者是方位角(azimuth angle)的特徵。接下來先說明求得相位差之方式。請參閱式(1)所示，其中δ代表該待測物之相位差(retardance)，而B 1 ~B 6 代表步驟21中所擷取之六張背景影像所分別具有的光亮度，而I 1 ~I 6 ，則代表步驟23中，所擷取到六張待測物影像所分別具有的光亮度。將步驟21與23中的光亮度值B 1 ~B 6 以及I 1 ~I 6 帶入至方程式(1)中，可以得到該待測物之相位差。
不過由於式(1)所得到的相位差(以下稱為原始相位差)可能並非在0到180度的區間內，為了能夠將式(1)所得到的原始相位差的有效區間增加至0~180度，本發明在利用式(1)得到原始相位差之後，更進一步以步驟25修正步驟24所得到的物質特性，在本實施例中，係指該原始相位差。藉由該步驟25以一修正程序修正該原始相位差，以得到真實相位差。
請參閱圖四所示，該圖係為本發明修正相位差流程示意圖。修正程序3首先以步驟30將該第一與第二相位延遲元件以及一檢偏元件的角度組合為(45度、45度、90度)(I 1 )以及(45度、45度、0度)(I 2 )所分別對應之第二光學特徵相減以得到一個差值。請參閱表二所示，該表係為關於待測物的每一張影像所得到之光學特徵(本實施例指光強度)所具有之數學關係式列表，其中δ a 係為相位差，而φ a 則代表方位角。根據表二，可以將該差值I1 -I2 係為2Im cosδ a 。
由於I 1 -I 2 係為相位差δ a 的餘弦函數，因此接著以步驟31判斷該差值之大小。如果該差值大於等於0時，則表示該真實相位差值δ r 介於0與90度之間，因此以步驟32使該真實相位差值δ r 等於該原始相位差δ。反之，如果該差值小於0時，則表示該真實相位差值δ r 介於90與180度之間，因此以步驟33使該真實相位差δ r 等於180度減去該原始相位差δ。
前述的實施例係為關於相位差(retardance)的演算與修正流程，接下來說明方位角的計算方式。再回到圖二所示，在步驟25中的該物質特性係可為該待測物之方位角ψ，其係可以表示如式(2)所示。
不過由於式(2)所得到的方位角(以下稱為原始方位角)可能並非在0到180度的區間內，為了能夠將式(1)所得到的原始方位角的有效區間增加至0~180度，本發明在利用式(2)得到原始方位角之後，更進一步以步驟25修正步驟24所得到的物質特性，在本實施例中，係指該原始方位角。藉由該步驟25以一修正程序修正該原始方位角，以得到真實相位差。
請參閱圖五所示，該圖係為本發明修正方位角流程示意圖。修正程序4首先以步驟40將該第一與第二相位延遲元件以及一檢偏元件的角度組合為(90度、90度、45度)(I 5 )與(90度、90度、135度)(I 3 )所分別對應之第二光學特徵相減以得到一差值，根據表二，該差值係為2I m sinδ a sin2φ a 。以步驟41判斷該差值之大小，如果當該差值大於等於0時，再以步驟42判斷式(2)所得之原始方位角之大小，如果該原始方位角大於0，則以步驟43讓該真實方位角等於原始方位角；反之，若原始方位角小於0，則以步驟44使真實方位角等於原始方位角加90度。再回到步驟41中，當該差值小於0時，則再進行步驟45判斷該原始方位角的大小，如果該原始方位角大於0，則以步驟44讓該真實方位角等於原始方位角加90度；反之，若原始方位角小於0，則以步驟46使該真實方位角等於原始方位角加180度。
請參閱圖六所示，該圖係為反正切(arctangent)函數示意圖。根據式(2)所計算方位角落在45度或135度時，會因為反正切函數特性，而有不確定之計算結果，如圖六的區域90所示。為了克服這個問題，方位角的計算需要更進一步的進行以下的處理。如圖七所示，該圖係為處理反正切函數流程示意圖。該處理流程5首先以步驟50計算將該第一與第二相位延遲元件以及一檢偏元件的角度組合為(90度、90度、45度)與(90度、90度、135度)所分別對應之第二光學特徵I 5 與I 3 之相減所得之差值與將該第一與第二相位延遲元件以及一檢偏元件的角度組合為(45度、45度、45度)與(45度、45度、135度)所分別對應之第二光學特徵I 4 與I 6 相減所得之差值相除所得的比值。進行步驟51，決定由一第一正切角度以及一第二正切角度所形成之一角度區段，該角度區段係涵蓋有一特定角度，本步驟中其係為45度。在步驟51中的第一正切角度以及第二正切角度，係為該角度區段的邊界，本實施例係分別為44度以及46度，但不以此為限。
接著進行步驟52分別於該角度區段間以複數個分割角度，將該角度區段分成分割複數個子區段。在本實施例中，係分成4個子區段，但不以此為限，使用者可以根據需要以及解析度決定該子區段之個數。如圖八所示，該四個子區段中間的角度係分別為44.5度、45度以及45.5度，每一個子區段的間隔為0.5度，但不以此為限。再回到圖七所示，接著進行步驟53，求得每一個子區段所具有之兩倍角度的正切函數範圍。在本步驟中，主要是先對每一個子區域的邊界角度(44度、44.5度、45.5度以及46度)取得兩倍的角度值。然後再計算對應兩倍之角度所具有之正切函數。接著再以步驟54判斷該比值之大小與落入於哪一個正切函數範圍內以決定該修正後之真實方位角。
例如，當決定了比值之後，如果該比值大於等於一第一正切角度(44度)兩倍的正切函數值以及小於一第二正切角度(44.5度)兩倍的正切函數值，其中第一正切角度以及第二正切角度小於45度大於0度而且該第二正切角度大於第一正切角度，則修正後之真實方位角Φ係為該第一正切角度，亦即44度。如果該比值大於等於該第二正切角度(44.5度)兩倍的正切函數值或者是小於一第三正切角度兩(45.5度)倍的正切函數值，其中該第三正切角度小於90度大於45度，則修正後之真實方位角Φ係介於該第二與第三正切角度之間，本實施例為以45度作為該真實方位角Φ之角度。如果該比值大於等於該第三正切角度(45.5度)兩倍的正切函數值或者是小於一第四正切角度(46度)兩倍的正切函數值，其中該第四正切角度小於90度大於45度，且第四正切角度大於第三正切角度，則修正後之真實方位角係為第四正切角度，亦即46度。
前述為式(2)計算之角度為45度時的修正實施例，如果當式(2)計算之角度為135時，其計算的方式亦如同前所述，其中該角度區段變成134度與136度之間，而該角度區段內的三個邊界角度為(134.5度、135度以及135.5度)。例如，當決定了比值之後，如果該比值大於等於一第一正切角度(134度)兩倍的正切函數值以及小於一第二正切角度(134.5度)兩倍的正切函數值，其中第一正切角度以及第二正切角度小於135度大於0度而且該第二正切角度大於第一正切角度，則修正後之真實方位角Φ係為該第一正切角度，亦即134度。如果該比值大於等於該第二正切角度(134.5度)兩倍的正切函數值或者是小於一第三正切角度兩(135.5度)倍的正切函數值，其中該第三正切角度小於180度大於135度，則修正後之真實方位角Φ係介於該第二與第三正切角度之間，本實施例為以135度作為該真實方位角Φ之角度。如果該比值大於等於該第三正切角度(135.5度)兩倍的正切函數值或者是小於一第四正切角度(136度)兩倍的正切函數值，其中該第四正切角度小於180度大於135度，且第四正切角度大於第三正切角度，則修正後之真實方位角係為第四正切角度，亦即136度。
根據前述之式(1)與式(2)可以計算出該待測物之相位差以及方位角。並且藉由修正程序得到正確的相位差與方位角。雖然前述的實施例主要是以六張背景相位差影像以及六張關於待測物之影像，來進行演算。但是熟悉此項技術可以根據本發明之精神，由該(45度、45度、90度)、(45度、45度、0度)、(45度、45度、45度)、(45度、45度、135度)、(90度、90度、45度)以及(90度、90度、135度)之複數個角度組合中選取其中部分之角度組合解析以得到該待測物之物質特性。以下以四張的背景影像B 1 ~B 4 以及四張關於待測物影像I 1 ~I 4 來進行演算，其演算方法如式(3)~(5)所示。
其中，I 1 ~I 4 係為分別代表不同角度組合所形成之待測物影像所具有之光強度，本實施例之角度組合如表三所示；B 1 ~B 4 係為分別代表不同角度組合所形成之背景影像所具有之光強度。至於根據式(4)與式(5)所計算得之相位差δ與方位角Φ的修正方法，係如同前所述，在此不做贅述。
此外，在另一實施例之四種角度組合如表四所示。根據表四的角度組合，其相位差δ以及方位角Φ如式(7)與(8)所述。
δ=tan-1 [2(I 4 -I 5 )/(I 1 -I 2 )(cos2θ-sin2θ)]…………………(7)
至於根據式(7)與式(8)所計算得之相位差δ與方位角Φ的修正方法，係如同前所述，在此不做贅述。根據表一、表三與表四之組合可以了解在角度組態中，角度組合並非唯一，熟悉此項技術之人可以根據本發明之精神予以改變，並求得適當之方位角與相位差。
請參閱圖九所示，該圖係為本發明之一種物質特性量測系統示意圖。該物質特性量測系統7具有一線性偏振光模組70、一第一相位延遲元件71、一第二相位延遲元件72、一線檢偏元件73、一影像擷取部74以及一運算處理單元75。該線性偏振光模組70，係可提供一線性偏振光，本實施例中，該線性偏振光模組70具有一光源700以及一線性偏振元件701。該光源700係可產生單波長的準直光。在另一實施例中，該光源700亦可為多波長的準直光，在影像擷取部74之前放置一分光元件，使得此影像擷取部74接收單波長光源即可達到相同效果。該準直光經過該線性偏振元件701而形成線性偏振光。該第一相位延遲元件71以及一第二相位延遲元件72，其係設置於該線性偏振光模組70之一側，以接收該線性偏振光，該第一相位延遲元件71係設置於該線性偏振光模組70與該第二相位延遲元件72之間，該第一相位延遲元件71與該第二相位延遲元件72之間係可提供容置一待測物92。
該第一相位延遲元件71以及該第二相位延遲元件72係分別接收一第一驅動力而同步進行轉動。在本實施例中，該第一相位延遲元件71以及第二相位延遲元件72各耦接有一驅動單元76與77，例如馬達，但不以此為限，利用驅動單元76與77所產生之驅動力，帶動該第一與第二相位延遲元件71與72同步轉動。同樣地，該線檢偏元件73也耦接有一驅動單元78，以提供驅動力帶動該線檢偏元件轉動。每一個驅動單元76、77與78係與一控制單元79連接，以接收該控制單元79所發出之控制訊號進行轉動。利用旋轉驅動力帶動第一相位延遲元件、第二相位延遲元件以及線檢偏元件的方式係屬於習用之技術，在此不做贅述。
該影像擷取部74，其係感測該線性偏振光依序通過該第一與第二相位延遲元件71與72、該線檢偏元件73所形成之一光強度影像。在本實施例中，該影像擷取部74係包括有一成像單元740以及一影像擷取單元741，如：CCD或者式CMOS的影像擷取元件。該運算處理單元75，其係與該影像擷取部74耦接，該運算處理單元其係可以執行前述圖二、圖四、圖五與圖七的流程，亦即根據該第一相位延遲元件、第二相位延遲元件以及該線檢偏元件所具有之複數個角度組合條件下，該影像擷取部所擷取之未有待測物之影像以及含有待測物時之影像進行演算解析以得到該待測物之物質特性。其中該運算處理單元更可由該(45度、45度、90度)、(45度、45度、0度)、(45度、45度、45度)、(45度、45度、135度)、(90度、90度、45度)以及(90度、90度、135度)之複數個角度組合中選取其中部分之角度組合解析以得到該待測物之物質特性。在另一實施例中，該控制單元79與該運算處理單元75更可以整合成一單一的元件，以進行控制與處理運算的工作。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例，當不能以之限制本發明範圍。即大凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化及修飾，仍將不失本發明之要義所在，亦不脫離本發明之精神和範圍，故都應視為本發明的進一步實施狀況。
2．．．物質特性量測方法
20~25．．．步驟
3．．．修正程序
30~33．．．步驟
4．．．修正程序
40~46．．．步驟
5．．．處理流程
50~54．．．步驟
6．．．量測系統
60．．．光源
61．．．線性偏振元件
62‧‧‧第一相位延遲元件
63‧‧‧第二相位延遲元件
64‧‧‧檢偏元件
65‧‧‧成像單元
66‧‧‧影像擷取單元
7‧‧‧物質特性量測系統
70‧‧‧線性偏振光模組
700‧‧‧光源
701‧‧‧線性偏振元件
71‧‧‧第一相位延遲元件
72‧‧‧第二相位延遲元件
73‧‧‧線檢偏元件
74‧‧‧影像擷取部
75‧‧‧運算處理單元
76、77、78‧‧‧驅動單元
79‧‧‧控制單元
90‧‧‧區域
91‧‧‧線性偏振光
92‧‧‧待測物
圖一係為美國專利US. Pat. No. 6,501,548所揭露的低相位差量測系統示意圖。
圖二係為本發明物質特性量測方法流程示意圖。
圖三係為量測系統示意圖。
圖四所示，該圖係為本發明修正相位差流程示意圖。
圖五係為本發明修正方位角流程示意圖。
圖六係為反正切(arctangent)函數示意圖。
圖七係為處理反正切函數流程示意圖。
圖八係為角度區段示意圖。
圖九係為本發明之物質特性量測系統示意圖。
2．．．物質特性量測方法
20~25．．．步驟

Claims (18)

  1. 一種物質特性量測方法，其係包括有下列步驟：提供一偏振光依序通過一第一與一第二相位延遲元件以及一檢偏元件；使該第一相位延遲元件之快軸以及該第二相位延遲元件之慢軸同步轉至一第一角度以及一第二角度以分別擷取對應該第一角度以及該第二角度時，該檢偏元件於不同偏振角時所具有之複數個第一光學特徵；使該第一相位延遲元件之快軸以及該第二相位延遲元件之慢軸同步轉至一第一角度以及一第二角度以分別擷取對應該第一角度以及該第二角度時，該檢偏元件於不同偏振角時所具有之複數個第二光學特徵；以及根據該第一與第二光學特徵，經由演算求得關於置於該第一與第二相位延遲元件間之一待測物之一物質特性。其中，經由演算求得之物質特性係為一原始相位差。其中，該第一角度、第二角度以及檢偏元件之偏振角度組合係分別為(45度、45度、90度)、(45度、45度、0度)、(45度、45度、45度)、(45度、45度、135度)、(90度、90度、45度)以及(90度、90度、135度)。其中，該物質特性量測方法更包括有從(45度、45 度、90度)、(45度、45度、0度)、(45度、45度、45度)、(45度、45度、135度)、(90度、90度、45度)以及(90度、90度、135度)之複數個角度組合中選取其中部分之角度組合解析以得到該待測物之物質特性之步驟。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之物質特性量測方法，其中該第一角度、第二角度以及檢偏元件之偏振角度組合係分別為(45度、45度、90度)、(45度、45度、0度)、(45度、45度、45度)以及(90度、90度、135度)或者是(45度、45度、90度)、(45度、45度、0度)、(90度、90度、45度)以及(45度、45度、45度)。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之物質特性量測方法，其係更包括有對該原始相位差進行一修正程序，以得到一真實相位差，該修正程序更包括有下列步驟：將該(45度、45度、90度)對應之第二光學特徵減去與(45度、45度、0度)對應之第二光學特徵；如果該差值大於等於0時，則該真實相位差等於該原始相位差；以及如果該差值小於0時，則該真實相位差等於180度減去該原始相位差。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之物質特性量測方法，其中經由演算求得之物質特性係為一原始方位角。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之物質特性量測方法，其係更包括有對該原始方位角進行一修正程序以得到一真 實方位角，該修正程序更包括有下列步驟：將該(90度、90度、45度)對應之第二光學特徵減去與(90度、90度、135度)對應之第二光學特徵；當該差值大於等於0時，若原始方位角大於0，則真實方位角等於原始方位角，若原始方位角小於0，則真實方位角等於原始方位角加90度；以及當該差值小於0時，若原始方位角大於0，則真實方位角等於原始方位角加90度，若原始方位角小於0，則真實方位角等於原始方位角加180度。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之物質特性量測方法，其中，該修正程序更包括有下列步驟：計算該(90度、90度、45度)對應之第二光學特徵減去與(90度、90度、135度)對應之第二光學特徵之差值與該(45度、45度、45度)對應之第二光學特徵減去與(45度、45度、135度)對應之第二光學特徵之差值的比值；決定由一第一正切角度以及一第二正切角度所形成之一角度區段，該角度區段係涵蓋有45度；分別於該角度區段間以複數個分割角度，將該角度區段分成分割複數個子區段；求得每一個子區段所具有之兩倍角度的正切函數範圍；以及判斷該比值之大小與落入於哪一個正切函數範圍內以決定該修正後之真實方位角。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之物質特性量測方法，其中，該修正程序更包括有下列步驟：計算該(90度、90度、45度)對應之第二光學特徵減去與(90度、90度、135度)對應之第二光學特徵之差值與該(45度、45度、45度)對應之第二光學特徵減去與(45度、45度、135度)對應之第二光學特徵之差值的比值；決定由一第一正切角度以及一第二正切角度所形成之一角度區段，該角度區段係涵蓋有135度；分別於該角度區段間以複數個分割角度，將該角度區段分成分割複數個子區段；求得每一個子區段所具有之兩倍角度的正切函數範圍；以及判斷該比值之大小與落入於哪一個正切函數範圍內以決定該修正後之真實方位角。
  8. 如申請專利範圍第4項所述之物質特性量測方法，其中，該修正程序更包括有下列步驟：計算該(90度、90度、45度)對應之第二光學特徵減去與(90度、90度、135度)對應之第二光學特徵之差值與該(45度、45度、45度)對應之第二光學特徵減去與(45度、45度、135度)對應之第二光學特徵之差值的比值；如果該比值大於等於一第一正切角度兩倍的正切函數值以及小於一第二正切角度兩倍的正切函數 值，其中第一正切角度以及第二正切角度小於45度大於0度而且該第二正切角度大於第一正切角度，則修正後之真實方位角係為該第一正切角度；如果該比值大於等於該第二正切角度兩倍的正切函數值或者是小於一第三正切角度兩倍的正切函數值，其中該第三正切角度小於90度大於45度，則修正後之真實方位角係介於該第二與第三正切角度之間；以及如果該比值大於等於該第三正切角度兩倍的正切函數值或者是小於一第四正切角度兩倍的正切函數值，其中該第四正切角度小於90度大於45度，且第四正切角度大於第三正切角度，則修正後之真實方位角係為第四正切角度。
  9. 如申請專利範圍第4項所述之物質特性量測方法，其中，該修正程序更包括有下列步驟：計算該(90度、90度、45度)對應之第二光學特徵減去與(90度、90度、135度)對應之第二光學特徵之差值與該(45度、45度、45度)對應之第二光學特徵減去與(45度、45度、135度)對應之第二光學特徵之差值的比值；如果該比值大於等於一第五正切角度兩倍的正切函數值以及小於一第六正切角度兩倍的正切函數值，其中第五正切角度以及第六正切角度小於135度大於90度而且該第六正切角度大於第五正切角度，則修正後之真實方位角係為該第五正切角度； 如果該比值大於等於該第六正切角度兩倍的正切函數值或者是小於一第七正切角度兩倍的正切函數值，其中該第七正切角度小於180度大於135度，則修正後之真實方位角係介於該第六與第七正切角度之間；以及如果該比值大於等於該第七正切角度兩倍的正切函數值或者是小於一第八正切角度兩倍的正切函數值，其中該第八正切角度小於180度大於135度，且第八正切角度大於第七正切角度，則修正後之真實方位角係為第八正切角度。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之物質特性量測方法，其中該物質特性係為相位差與方位角之組合。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之物質特性量測方法，其中該第一角度以及該第二角度係為分別為45度以及90度。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之物質特性量測方法，其中該檢偏元件之不同偏振角係分別為0度、45度、90度或者是135度。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之物質特性量測方法，其中該第一光學特徵以及該第二光學特徵係為光強度。
  14. 一種物質特性量測系統，包括：一線性偏振光模組，其係提供一線性偏振光；一第一相位延遲元件以及一第二相位延遲元件，其係設置於該線性偏振光模組之一側，以接收該線性偏 振光，該第一相位延遲元件係設置於該線性偏振光模組與該第二相位延遲元件之間，該第一相位延遲元件與該第二相位延遲元件之間係可提供容置一待測物，該第一相位延遲元件以及該第二相位延遲元件係分別接收一第一驅動力而同步進行轉動；一線檢偏元件，其係設置於該第二相位延遲元件之一側，該線檢偏元件係接收一第二驅動力而進行轉動；一影像擷取部，其係感測該線性偏振光依序通過該第一與第二相位延遲元件、該線檢偏元件所形成之一光強度影像；以及一運算處理單元，其係根據該第一相位延遲元件、第二相位延遲元件以及該線檢偏元件所具有之複數個角度組合條件下，該影像擷取部所擷取之未有待測物之影像以及含有待測物時之影像進行演算解析以得到該待測物之物質特性。其中，該第一相位延遲元件、第二相位延遲元件以及該線檢偏元件所具有之複數個角度組合係分別為(45度、45度、90度)、(45度、45度、0度)、(45度、45度、45度)、(45度、45度、135度)、(90度、90度、45度)以及(90度、90度、135度)。其中，該運算處理單元係由該(45度、45度、90度)、(45度、45度、0度)、(45度、45度、45度)、(45度、45度、135度)、(90度、90度、45度)以及(90度、90度、135度)之複數個角度組合中選取 其中部分之角度組合解析以得到該待測物之物質特性。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之物質特性量測系統，其中該物質特性係為相位差、方位角或者是兩者之組合。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之物質特性量測系統，其中該第一相位延遲元件、第二相位延遲元件以及檢偏元件之偏振角度組合係分別為(45度、45度、90度)、(45度、45度、0度)、(45度、45度、45度)以及(90度、90度、135度)或者是(45度、45度、90度)、(45度、45度、0度)、(90度、90度、45度)以及(45度、45度、45度)。
  17. 如申請專利範圍第14項所述之物質特性量測系統，其中該線性偏振光模組具有一光源以及一線性偏振元件。
  18. 如申請專利範圍第14項所述之物質特性量測系統，其中該影像擷取部更具有一成像單元以及一影像擷取單元。
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