TWI493175B - 用於光學地檢驗一物件的系統及方法 - Google Patents

Description

用於光學地檢驗一物件的系統及方法

本發明大體上係關於光學檢驗系統，且更明確言之，係關於設計具有與遠心成像光學器件及遠心物件照明相結合之區域成像感測器(或線感測器)的光學檢驗系統。

本申請案係基於且根據35 U.S.C. §119(e)規定主張2008年7月22日申請之美國臨時專利申請案第61/129,822號之優先權利，該案之全文以引用之方式併入本文中。

在多種電子器件(諸如平板顯示器(FPD)及印刷電路板(PCB))之生產製程期間，必須在各種製程步驟之後徹底檢驗每一器件，以識別且可能校正產品瑕疵並且避免若不能修理器件而招致額外之成本。為了檢驗此等器件，可使用繪示於圖1中之機器視覺檢驗系統Y100。

如在圖1中之繪示，用於光學地檢驗物件Y102之一典型的機器視覺檢驗系統Y100使用照明模組Y101以照明該物件Y102。使用成像光學器件Y103在相機Y104之位置建立經照明之該物件Y102之影像。該相機Y104將物件之光學影像轉換為數位表示，藉由資料處理模組Y105自動地處理該數位表示，以(例如)識別在物件中之多種生產瑕疵。與此等檢驗系統相關聯之兩個主要設計挑戰係：

1.塑形照明光以符合鑑於光與物件之間之相互作用的成像要求，該等成像要求影響影像結構；及

2.如何使得照明有效，以有效地利用必要及可用之光功率。

熟悉此項技術者會瞭解，在許多條件下，在待檢驗之物件上之照明光的入射角對於如何透過檢驗系統之成像光學器件而形成物件之影像係非常重要的。例如，當檢驗一反射物件(諸如平板顯示器(FPD)，其含有塗佈有薄膜圖案層之玻璃)時，藉由受檢驗物件反射之照明光之主要部份係鏡面的(鏡面似的反射光)。建立具有經鏡面反射之光之物件的影像被稱作明場(BF)成像。

亦可實施以散射光(排除來自影像之非散射光束)成像之暗場(DF)成像以用於檢驗目的。暗場照明/成像對於以檢驗為目的係非常有效的，但是，因為暗場照明及成像產生一不同影像類型，所以該暗場照明及成像需仔細地具體說明。

參考圖2，在非遠心成像光學器件Y202之情況下，明場照明光束(Y10)需被塑形以匹配如圖2中繪示的在整個場上的收集角光束(Y11)。參見圖3，當使用此光學組態建立物件之明場影像時，過量填充似角(Y12)之照明導致光損耗且從而導致檢驗系統之更低效能。如此，為了確保藉由成像感測器收集充足的光以產生可接受品質之一影像，系統(諸如在圖2及3中繪示之一系統)需要更高功率之照明光源，而此額外之成本將提高系統之價格。而且，影像品質參數(諸如解析度及對比度)也會受影響。

當成像並不是遠心，且照明器件係一分離於成像光學器件之模組時，在明場照明光束與成像光學器件之間產生一較好之匹配常常係困難的。於圖4及5中圖解說明達成匹配明場照明與成像的兩種習知之方法。

於圖4中圖解說明之此類選擇係將成像模組(Y13)之光學軸與投影照明光束(Y14)相對於彼此傾斜。此選擇之一缺點在於導致光束在視野(Y15)或(Y16)之邊緣散焦，且當該光束大於一條細線時，該光束在整個視野上很難保持最佳焦點。

於圖5中圖解說明之第二選擇係使用一分束器(Y17)來直接將照明光照射於物件上。但是，此方法之缺點在於其具有低光功率效率，且利用了少於大於25%的輸入光功率。

用於暗場成像之光學系統之一例示性實施方案繪示於圖6中。請注意，使用暗場成像建立之待檢驗物件之影像係非常有用及有益於檢驗的目的。

一種用於在物件Y201上提供暗場照明之方法係將暗場照明光源(Y18)放置於成像系統之光收集角區域(Y19)之充分向外處。但是，在一非遠心系統中，視野中之點(Y20)以不同於視野中之點(Y21)之一入射角接收暗場照明光。此導致物件上的照明光入射角相依於視野內之該點的位置。此繼而導致改變跨過視野所得之暗場影像的表觀。因此，暗場成像要求照明光入射角遍及場各處保持一致，而顯示於圖6中之該系統未能提供此項要求。照明一致性在週期結構檢驗之應用中尤其嚴格，其中一小區之一影像需要與另一小區之影像相比較。若該等小區不同地被照明，則上述各自影像之比較可能出現問題。

因此，需要達成遠心照明及遠心獲取待檢驗物件之影像的系統及方法，以提供更一致的照明、改良的效能及更好的影像品質參數。

本發明之方法論係針對大體上消除與光學檢驗系統之習知設計相關聯的一或多個以上及多種其他問題。

根據本發明之方法論之一態樣，提供一種用於光學地檢驗一物件之系統。本發明之系統將併入具有一照明光學軸且包含一光源之一遠心照明系統，該光源包含經組態以用一明場照明光來照明該物件之一明場照明光部份。本發明之系統進一步併入一遠心光學成像系統，該遠心光學成像系統包含一成像感測器且其經組態以建立該物件之一明場影像。在本發明之系統中，遠心光學成像系統進一步包含具有一第一光學軸之一第一成像模組及具有一第二光學軸之一第二成像模組。上述之照明光學軸、第一光學軸與第二光學軸相對於彼此偏移。

根據本發明之方法論的另一態樣，提供一種用於光學地檢驗一物件之系統。本發明之系統併入包含一光源之一遠心照明系統，該光源包含經組態以用一明場照明光照明該物件之一明場照明光部份及經組態以用一暗場照明光照明該物件之一暗場照明光部份，該等暗場照明光部份及明場照明光部份安置於相同的平面中。本發明之系統進一步併入一光學成像系統，該光學成像系統包含一成像感測器且其經組態以使用藉由該物件反射之一鏡面光建立該物件之一明場影像及使用一非鏡面光建立該物件之一暗場影像。

根據本發明之方法論之又另一態樣，提供一種用於使用一系統光學地檢驗一物件之方法，該系統併入包含一光源之一遠心照明系統，該光源包含經組態以用一明場照明光照明該物件之一明場照明光部份及包含多數片段之一暗場照明光部份，該多數片段之每一者經組態以用在一有效視野上具有一致角分佈之一暗場照明光照明該物件，且該等暗場照明光部份及明場照明光部份安置於相同的平面中。本系統進一步併入一光學成像系統，該光學成像系統包含一成像感測器且其經組態以使用一非鏡面光建立該物件之一暗場影像。本發明之方法涉及：基於該物件之特徵來選定多數片段之一者；及當該物件僅藉由多數片段之一選定者而分離地照明以達成暗場照明光之一預定之入射方向時，建立該物件之一單獨的暗場影像。

本發明相關之額外態樣會在下文之描述中部份提出，及從描述中會部份明白本發明相關之額外態樣，或可藉由實踐本發明相關之額外態樣來學習。可憑藉元件於多種元件之組合及在下文具體描述與附加之申請項中特定指出之態樣而實現與達成本發明之態樣。

應瞭解上述及下文描述兩者僅係例示性及解釋性的且並不意欲以任何方式限制主張之發明或申請案。

併入於本說明書且組成本說明書之一部份的附圖例示本發明之實施例且該等圖式與描述一起用於解釋與圖解說明本發明之技術的原理。

在下文具體描述中，參考附圖，其中同樣數字指定相同功能之元件。上述附圖以圖解說明之方式繪示，而並非以限制、具體實施例及實施方案與本發明之原理一致之方式繪示。充分詳細地描述此等實施方案以使熟悉此項技術者實踐本發明且應瞭解在不脫離本發明之範圍及精神下可利用其他實施方案及可完成多種元件之結構改變及/或替換。因此，下文具體描述係並不以一限制意義上解釋。此外，如本文描述之多種實施例可使用普通光學組件及/或特別開發之光學組件而被實施。

架構

根據本發明之方法論的一態樣，提供一種用於機器視覺系統的新穎架構，此參考圖7而被圖解說明。在本發明之技術之一實施例中，繪示於圖7中之系統使用一區域成像感測器Y30，該區域成像感測器Y30可為一CCD感測器或一CMOS感測器。上述之成像感測器可光學地耦接遠心成像光學器件，遠心成像光學器件與遠心照明模組混合。

在圖7中繪示之本發明之一實施例中，遠心成像光學器件實施為可併入透鏡及/或鏡子之兩個單獨子模組。請注意，亦可將其他光學器件併入上述與本文描述之原理一致的兩個子模組中。在本發明之實施例中，提供一下成像模組(LIM)及一上成像模組(UIM)。LIM及UIM兩者可被無窮遠地校正。明確言之，LIM建立物件之一影像，該LIM放置於物件平面Y31無窮遠處。UIM將上述無窮遠定位之影像重新成像至成像感測器Y30之平面。非無窮遠校正之實施例的優點亦可能如本文以下所描述。

在圖7中繪示之本發明之一實施例中，光學系統之孔徑光闌(ASOP)實體上係UIM的一部份。但是，熟悉此項技術者會瞭解其他實施例係可能的。在本發明之一實施例中，為了在物件平面Y31處達成遠心之條件，ASPO應較佳地係位於LIM之背焦平面處(F1_LIM )。

在本發明之一實施例中，光學系統經組態以在影像平面處亦係遠心的。另一方面，並不擁有此一特徵之其他實施方案亦係可能的。

照明

在本發明之一實施例中，將照明光遞送至物件上之系統的光源(LDM)實施為具有一碟形狀之一區域。較佳地，將照明光遞送至物件上的系統之明場光源的形狀具有匹配於ASOP形狀之一形狀。例如，若ASOP被習知地塑形為圓形，則有效光源較佳地亦係圓形或準圓形。一準圓形狀可為一正方形、六邊形或其他類似的正多邊形。但是請注意，本發明並不限於任一碟形狀之光源，且其他光源形狀亦可被用於照明該物件。

請注意，放置為如在圖7中所繪示之光源LDM並不需要係一實體光源，而是可為使用適當光學組件(該等光學組件之一些會在下文參考其他圖式而詳細描述)而建立之光源的一影像(本文係指邏輯光源)。

LDM發射在一定角度內之照明光，該等角度藉由在圖7中之圖例Y32a及Y32b指定。相對於LDM之軸線Y35測量此等角度，該軸線Y35垂直於該LDM表面。在本發明之一實施例中，LDM位於LIM之背焦平面中。藉由LDM產生之照明光在影響受檢驗之物件之前行進穿過LIM。此放置LDM確保藉由LDM提供之照明在物件平面處係遠心的。

繪示於圖7中之系統的特徵為一特殊特徵，即UIM之光學軸Y33係相對於LIM之光學軸Y34水平地偏移一量Y1。照明燈LDM之光學軸Y35亦係相應地相對於LIM之光學軸Y34往相反方向水平地偏移一量Y2。在本發明之一實施例中，Y1值大體上相等於Y2值。在本發明之一實施例中，Y1與Y2之值近似地相等於LDM之線性尺度(linear dimension)。

繪示於圖7中之光學組態之例示性實施例的一重要特徵係有效之光源LDM行進穿過LIM與作為一鏡子之物件平面而成像至ASOP平面。

在圖7中圖解說明之新穎的光學系統之實施例具有下文所需之特徵。第一，在物件平面31中藉由LDM提供之照明係遠心的，亦即在有效視野上具有幾乎一致之角分佈。第二，跨物件平面中之視野的照明光之空間分佈藉由光源LDM發射之光的角分佈決定。較佳地，在本發明之實施例中，LDM包括如本文以下所描述之LED光源，通常該等LED光源特徵為準朗伯角行為(quasi-Lambertian angular behavior)。此類組態會導致跨視野之照明最高程度地一致。但是，本發明並不僅限於LED光源且LDM之其他實施案例係可能的。

熟悉此項技術者會瞭解，在光學檢驗系統中可容忍一定程度上的光學漸暈(相較於影像中央，減少一影像在週邊處的亮度或飽和度)。明確言之，(吾人)已知對於某些檢驗之應用大約20%之照明不一致係可接受的。

熟悉此項技術者亦會瞭解，在圖7中繪示之本發明之概念的實施例的特徵為下列優點。亦即，因為LDM係藉由在ASOP平面處之本發明之光學系統，藉由選擇LDM形狀及尺寸使得其匹配於ASOP之幾何形狀而成像，所以到達系統之視野內之任一點的光束Y38，諸如Y36係藉由鏡面物件以一適當角度被反射回來(參見反射光Y37)以若ASOP需要，則填充(適當地過量填充)ASOP。因成像系統較佳地亦係遠心的，此關係存在於整個視野上的所有點。

上述投影光束角Y38與收集光束角Y37之間(幾乎)理想的匹配對於為了檢驗之目的而達成最佳成像品質係經常需要的。而且，因為藉由LDM發射之光的一主要部份到達ASOP，且最後到達感測器Y30，所以在圖7中圖解說明之本發明之系統的實施例在集光率保持方面係非常有效的。

在實務中，光源LDM、LIM及ASOP之相對放置可某種程度上偏離於上述較佳之關係以例如，減少結構上之約束。熟悉此項技術者會瞭解至多大約9度之遠心偏離對於大多光學檢驗之應用係可接受的。

且此外，不同於圖5所繪示之習知的系統，歸因於在未使用一分束器情況下達成有效明場照明條件之事實，所以參考圖7而圖解說明之本系統之實施例在輻射輝度(亮度)保持方面係非常有效的。藉此，本發明之組態避免與使用分束器相關聯之光損耗。

亦請注意，在圖7中繪示之本發明之一實施例中，ASOP及LDM位於光學感測器中的彼此非常接近處。因此，在圖8中圖解說明之本發明之另一實施例中，採用一折疊式鏡Y40，以容許更多空間用於容納及安裝光源LDM及與該光源LDM相關聯之光學器件。

選擇性投影角

在上述參考圖7而描述之遠心成像及照明系統中，在LDM平面中之每一點以大體上類似於在場中之所有點的一特殊入射角照明物件平面處的整個視野。現在參考在圖9中之示意圖，在任何特殊邏輯發光元件(諸如在LDM平面Y43中之Y41)與在物件平面中之照明光Y42的一入射角之間具有一直接共軛關係，其中該入射角在視野Y48上係大體上一致恆定的。

上文描述之共軛關係並不僅適於明場角區(藉由在圖9及圖10中之圖例指定)，而且也適於位於明場區外之暗場角區。於圖10中圖解說明藉由邏輯LDM光源點Y44發射之例示性暗場照明光束Y45。為了參考之目的，邊緣明場源點及光線係用虛線疊印。請注意在本發明之實施例中，暗場照明光源安置於與明場照明光源相同之平面中(傅立葉平面)。熟悉此項技術者會瞭解，此組態達成遠心暗場照明。

在本發明之一實施例中，為了選擇性地控制在物件上之照明光之入射角，光源LDM併入可分離地控制之照明片段，諸如於圖11中圖解說明之暗場產生片段Q1、Q2、Q3等。在圖11中描述之實施例中，暗場產生片段係呈環狀配置於碟形狀之明場產生片段P的周圍。於圖11中圖解說明之光源組態使本發明之系統的一實施例選擇性地將光以經選擇性地控制之角度投影於物件上，該等角度在物件視野上大體上一致。此可被用於建立物件之一經選擇性控制的暗場照明。

對於某些檢驗任務，例如在製造平板顯示器(FPD)中，選擇性暗場對於產生足夠的影像品質係重要的。現在參考圖12，一平板顯示器(FPD)的板通常含有一週期結構，此結構由水平線Y61、垂直線Y62及對角線Y63組成。圖12亦繪示位於LDM平面中之兩個暗場光源片段Y65及Y69，該兩個暗場光源片段Y65及Y69在LDM平面中以不同方位角位置適當地偏移垂直方向。

相對於對角線Y63之方向，光源片段Y65在方位角平面中係大體上垂直地偏移，然而光源片段Y69係在大體上平行於對角線Y63的方向上偏移。藉由光源片段Y65發射之光線Y64入射於圖案線Y63上。通常地，光線Y64之能量之大部份與Y66一樣係來自FPD平面之表面的鏡面反射。但是，此外光線Y64之能量之部份係藉由線Y63之邊緣繞射。光線Y67在垂直於FPD平面Y60之方向上以一特定繞射級發射。熟悉此項技術者會明白，在垂直於FPD表面Y60方向上之光線Y64與另一光線(諸如藉由平行偏移光源片段Y69發射之Y68)相比會藉由線Y63之邊緣更加強烈地繞射。

根據本發明之一實施例(諸如參考圖7而圖解說明)之遠心成像系統，有利的是該遠心成像系統在一完善界定之數值孔徑(NA)處收集暗場繞射光，該數值孔徑在大體上平行的主要光線周圍，該等光線幾乎垂直於FPD平面在視野內的所有點。在根據本發明之實施例實施的一暗場照明系統中，如在圖10中所示意性地描繪，藉由源自一給定光源位置之大體上平行的光束照明在視野內之所有物件點。當僅開啟暗場照明光源之一部份(諸如光源片段Y65)時，在由在圖7中顯示之感測器Y30所產生之影像中，大體上對角地對準之特徵邊緣(諸如在圖12中之線Y63)相對於在其他方向上邊緣對準之其他特徵顯得更明亮。

上述實例證實本發明之實施例具有一特別有用之特徵，亦即藉由選擇性地控制暗場照明之方向(在物件上之入射角)來突顯特殊物件之特徵之能力。在平板顯示器(FPD)之檢驗中經常需要此能力。

照明單元

圖13圖解說明用於實施具有光輸出之光源模組M10的一潛在光學方案，該光輸出具有需要之LDM照明特徵。在本發明之實施例中，使用LED實施光源模組M10。但是，熟悉此項技術者會瞭解，可使用其他光源類型實施光源模組M10，該等其他光源類型可無限制地包含一弧光燈或一石英鹵素(QH)光源。如此，本發明並不限於所揭示之光源類型。

圖14繪示以一相對寬角Y50發射光之一LED晶粒Y51。在本發明之一實施例中，如在圖15中圖解說明，LED晶粒Y51可位於一微透鏡(lenslet)Y53之一焦平面處。現在，微透鏡Y53之孔徑本身可被認作為一第二有效光源，其具有相對於LED晶粒Y51之一更大直徑及一相對應較窄之發射角Y52。熟悉此項技術者會明白，藉由適當地選定光源尺寸及微透鏡光學之參數，可能在保持原始集光率及亮度的同時，塑形輸出光用於需要之空間及角特性。圖15之組態係LDM之明場片段之一例示性實施例。

在本發明之實施例中，對於需要使用照明光源LDM之較小片段選擇性地照明物件時的應用(舉例來說對於選擇性暗場成像)，如在圖16中所圖解說明，藉由在LDM平面中安裝分離的LED(諸如LED Y54)來實施LDM。LED呈一環狀放置於圖16中之明場片段P1的周圍。

在本發明之一替代實施例中，藉由在指定之LDM平面處放置或光學地成像一分段空間光調變器(SLM)(諸如一液晶顯示器(LCD)或一數位微鏡器件(DMD))來實施LDM。熟悉此項技術者會瞭解，此實施例提供關於藉由使用一電腦控制系統選擇性地控制SLM之片段的每一者來界定有效光源之形狀的額外靈活性。此外，在此實施例中，可在電腦控制下隨意地改變有效光源之形狀以符合應用。

放大率

在某些光學檢驗任務中，需要具有光學成像系統之可變放大率。達成光學成像系統之可變放大率的一種可能的方法係改變整個模組相對於物件的位置，及根據新界定之影像平面來移動感測器，該模組包括作為一個整體之UIM、LIM、ASOP、照明。

在本發明之概念之一實施例中，藉由適當地設計在圖7中指定為UIM及LIM的光學部件之任一者或兩者以具有一可變焦距，同時保持在LIM之背焦平面處之孔徑ASOP的位置，來達成可變放大率。另一選擇為或者此外，UIM或LIM中任一者可被設計為具有可變主平面位置。

最後，應明白本文中描述之方法及技術本質上並不關於任何特定裝置且該等方法及技術可藉由任何適合之組件的組合來實施。進一步，可根據本文描述之教示使用具多種類型之一般用途的器件。亦可證明有利的係建構一專用之裝置以執行本文描述之方法步驟。已按照特定之實施例描述本發明，此目的在於所有態樣係繪示性的而非限制性的。熟悉此項技術者會瞭解硬體、軟體及韌體之許多不同組合會適合於實踐本發明。

而且，熟悉此項技術者會從考慮本說明書及實踐本文揭示之發明而明白本發明之其他實施例。可單獨地或以在本發明之遠心光學檢驗系統中之任一組合來使用描述之實施例的多種態樣及/或組件。期望的本說明書及實例僅被視為係例示性的，且本說明書及實施例具有藉由以下請求項及其等之等價物指示之本發明的一實際範圍及精神。

ASOP．．．光學系統之孔徑光闌

LDM．．．光源

LIM．．．下成像模組

M10．．．光源模組

P．．．明場產生片段

P1．．．明場片段

Q1,Q2,Q3等．．．暗場產生片段

UIM．．．上成像模組

Y1、Y2．．．量

Y10．．．明場照明光束

Y11．．．收集角光束

Y12．．．似角

Y13．．．成像模組

Y14．．．投影照明光束

Y15．．．視野

Y16．．．視野

Y17．．．分束器

Y18．．．暗場照明光源

Y19．．．收集角區域

Y20．．．點

Y21．．．點

Y30．．．區域成像感測器

Y31．．．物件平面

Y32a、Y32b．．．指定LDM發射之照明光之角度的圖例

Y33．．．光學軸

Y34．．．光學軸

Y35．．．軸

Y37．．．收集光束角

Y38．．．投影光束角

Y40．．．折疊式鏡

Y42．．．照明光

Y44．．．邏輯LDM光源點

Y45．．．暗場照明光束

Y48．．．視野

Y50．．．相對寬角

Y51．．．LED晶粒

Y52．．．發射角

Y53．．．微透鏡

Y54．．．單個LED

Y60．．．FPD顯示器

Y61．．．水平線

Y62．．．垂直線

Y63．．．對角線

Y64．．．光線

Y65．．．暗場光源片段

Y67．．．光線

Y69．．．暗場光源片段

Y100．．．機器視覺檢驗系統

Y101．．．照明模組

Y102．．．物件

Y103．．．成像光學器件

Y104．．．相機

Y105．．．資料處理模組

Y201．．．物件

Y202．．．非遠心成像光學器件

圖1圖解說明例示性機器視覺檢驗系統之示意性方塊圖；

圖2圖解說明用於明場成像之例示性照明角；

圖3圖解說明用於明場成像之例示性照明角；

圖4圖解說明用於物件之明場照明之方法，該物件之明場照明使用經傾斜之光學軸；

圖5圖解說明使用分束器之明場照明組態之例示性實施例；

圖6圖解說明暗場照明組態；

圖7圖解說明本發明之遠心照明及成像系統之例示性實施例；

圖8圖解說明本發明之遠心照明模組之例示性實施例；

圖9圖解說明在本發明之遠心照明模組之照明場型中的明場角區；

圖10圖解說明在本發明之照明模組之照明場型中之暗場有效源點及例示性光線；

圖11圖解說明在本發明之照明模組中之明場及暗場照明光源的一例示性配置；

圖12圖解說明例示性FPD場型之暗場照明，該暗場照明使用本發明之照明模組的光源；

圖13圖解說明本發明之明場照明模組之一例示性實施例；

圖14圖解說明一LED之一例示性照明場型；

圖15圖解說明本發明之照明模組及對應之發射角的一例示性實施例；及

圖16圖解說明照明模組之另一例示性實施例，該照明模組經組態以藉由經分離地控制LED來實現該物件之選擇性暗場照明。

ASOP．．．光學系統之孔徑光闌

LDM．．．光源

LIM．．．下成像模組

UIM．．．上成像模組

Y1、Y2．．．量

Y30．．．區域成像感測器

Y31．．．物件平面

Y32a、Y32b．．．指定LDM發射之照明光之角度的圖例

Y33．．．光學軸

Y34．．．光學軸

Y35．．．軸

Y37．．．收集光束角

Y38．．．投影光束角

Claims (25)

1. 一種用於光學地檢驗一物件的系統，該系統包括：a.一遠心照明系統，其具有一照明光學軸且包括一光源，該光源包括經組態以用一明場照明光來照明該物件之一明場照明光部份；及b.一遠心光學成像系統，其包括一成像感測器且經組態以建立該物件之一明場影像，其中該遠心光學成像系統進一步包括具有一第一光學軸之一第一成像模組及具有一第二光學軸之一第二成像模組，且其中該照明光學軸、該第一光學軸及該第二光學軸相對於彼此在一橫向方向偏移，實質上垂直於該照明光學軸、該第一光學軸及該第二光學軸，且其中藉由該物件反射之光在入射至該成像感測器上之前穿過該第一成像模組及該第二成像模組兩者。
2. 如請求項1之系統，其中該成像感測器包括一區域成像感測器。
3. 如請求項1之系統，其中該明場照明光部份包括至少一LED。
4. 如請求項1之系統，其中該光源進一步包括一暗場照明光部份，該暗場照明光部份係安置於與該明場照明光部份相同之光源平面中，且該暗場照明光部份經組態以用一暗場照明光來照明該物件，且其中該遠心光學成像系統進一步經組態以建立該物件之一暗場影像。
5. 如請求項4之系統，其中該暗場照明光部份包括複數個 暗場照明光片段，該複數個暗場照明光片段之每一者經組態以用在一有效視野上具有一致角分佈之該暗場照明光來照明該物件，其中分離地控制該複數個暗場照明光片段之該每一者以達成該暗場照明光之一預定的入射方向。
6. 如請求項5之系統，其中該等暗場照明光片段中之每一者包括一LED。
7. 如請求項3或請求項6中任一項之系統，其中該遠心照明系統進一步包括與該LED光學地耦接之一微透鏡。
8. 如請求項5之系統，其中該明場照明光部份具有一圓形，且其中該複數個暗場照明光片段係呈圓形配置於該明場照明光部份的周圍。
9. 如請求項5之系統，其中對於該複數個暗場照明光片段之每一選定者，該遠心光學成像系統經組態以當僅藉由該複數個暗場照明光片段之該每一選定者來分離地照明該物件時，建立該物件之一單獨暗場影像，且其中基於該物件之特徵來選定該複數個暗場照明光片段之一者。
10. 一種用於光學地檢驗一物件的系統，該系統包括：a.一遠心照明系統，其具有一照明光學軸且包括一光源，該光源包括經組態以用一明場照明光來照明該物件之一明場照明光部份；及b.一遠心光學成像系統，其包括一成像感測器且經組態以建立該物件之一明場影像，其中該遠心光學成像系統進一步包括具有一第一光學 軸之一第一成像模組及具有一第二光學軸之一第二成像模組，且其中該照明光學軸、該第一光學軸及該第二光學軸相對於彼此偏移，其中該光源進一步包括一暗場照明光部分，其置放在與該明場照明光部分相同之光源平面中且經組態以用一暗場照明光來照明該物件，及其中該遠心光學成像系統進一步經組態以建立該物件之一暗場影像，及其中該光源包括一分段空間光調變器，該分段空間光調變器具有形成該暗場照明光部份之一第一複數個片段及形成該明場照明光部份之一第二複數個片段分段空間，其中該第一複數個片段及該第二複數個片段係放置或成像於該光源平面中。
11. 如請求項10之系統，其中該分段空間光調變器包括一液晶顯示器。
12. 如請求項10之系統，其中該分段空間光調變器包括一微鏡器件。
13. 如請求項10之系統，進一步包括用於選擇性地控制該第一複數個片段之每一者及該第二複數個片段之每一者，以達成該明場照明光部份或該暗場照明光部份之一預定形狀的系統。
14. 一種用於光學地檢驗一物件的系統，該系統包括：a.一遠心照明系統，其具有一照明光學軸且包括一光源，該光源包括經組態以用一明場照明光來照明該物 件之一明場照明光部份；及b.一遠心光學成像系統，其包括一成像感測器且經組態以建立該物件之一明場影像，其中該遠心光學成像系統進一步包括具有一第一光學軸之一第一成像模組及具有一第二光學軸之一第二成像模組，且其中該照明光學軸、該第一光學軸及該第二光學軸相對於彼此偏移，其中該第一成像模組係放置於該物件與該第二成像模組之間，且其中該第二成像模組包括一孔徑光闌，該孔徑光闌係位於該第一成像模組之一背焦平面中。
15. 如請求項14之系統，其中該明場照明光部份之一尺寸及一形狀分別對應於該孔徑光闌之一尺寸及一形狀。
16. 如請求項14之系統，其中該光源之一影像係位於該第一成像模組之一背焦平面中，且其中該明場照明光在照明該物件之前行進穿過該第一成像模組。
17. 如請求項14之系統，其中該第二成像模組之該第二光學軸係相對於該第一成像模組之該第一光學軸在一第一方向偏移一第一偏移值，且該照明光學軸係相對於該第一成像模組之該第一光學軸在一相反於該第一方向之第二方向偏移一第二偏移值。
18. 如請求項17之系統，其中該第一偏移值大體上等於該第二偏移值。
19. 如請求項17之系統，進一步包括一鏡子，其中藉由該鏡子使從該光源輸出之光偏離。
20. 如請求項14之系統，其中該第一成像模組及該第二成像模組兩者均經無窮遠校正。
21. 如請求項14之系統，其中由該光源輸出之光係藉由該第一成像模組導引至該孔徑光闌。
22. 如請求項14之系統，其中該第二成像模組的特徵為可變焦距，且其中該遠心光學成像系統提供該物件之一可變放大率。
23. 一種用於光學地檢驗一物件的系統，該系統包括：a.一具有一照明光學軸之遠心照明系統，其包括一光源，該光源包括經組態以用一明場照明光來照明該物件之一明場照明光部份及經組態以用一暗場照明光來照明該物件之一暗場照明光部份，該暗場照明光部份與該明場照明光部份係安置於相同光源平面中；及b.一光學成像系統，其包括一成像感測器且經組態以建立該物件之一明場影像及該物件之一暗場影像，其中該遠心照明系統係一遠心光學成像系統，該遠心光學成像系統進一步包括具有一第一光學軸之一第一成像模組及具有一第二光學軸之一第二成像模組，其中該照明光學軸、該第一光學軸及該第二光學軸均為平行且相對於彼此在一橫向方向偏移，實質上垂直於該照明光學軸、該第一光學軸及該第二光學軸，且其中藉由該物件反射之光在入射至該成像感測器上之前穿過該第一成像模組及該第二成像模組兩者。
24. 如請求項23之系統，其中該暗場照明光部份包括複數個 暗場照明光片段，該複數個暗場照明光片段之每一者經組態以用在一有效視野上具有一致角分佈之該暗場照明光來照明該物件，其中分離地控制該複數個暗場照明光片段之每一者以達成該暗場照明光之一預定的入射方向。
25. 一種用於使用一系統光學地檢驗一物件的方法，該系統包括：一遠心照明系統，其包括一光源，該光源包括經組態以用一明場照明光來照明該物件之一明場照明光部份及包括複數個片段之一暗場照明光部份，該複數個片段之每一者經組態以用在一有效視野上具有一致角分佈之一暗場照明光來照明該物件，且該暗場照明光部份與該明場照明光部份係安置於相同光源平面中；及一光學成像系統，其包括一成像感測器且經組態以建立該物件之一暗場影像，該方法包括：a.基於該物件之特徵來選定該複數個片段之一者；及b.當僅藉由該複數個片段之該每一選定者分離地照明該物件時，選定該物件之一單獨暗場影像以達成該暗場照明光之一預定的入射方向，其中該光學成像系統係一遠心光學成像系統，該遠心光學成像系統進一步包括具有一第一光學軸之一第一成像模組及具有一第二光學軸之一第二成像模組，其中該照明光學軸、該第一光學軸及該第二光學軸均為平行且相對於彼此在一橫向方向 偏移，實質上垂直於該照明光學軸、該第一光學軸及該第二光學軸，且其中藉由該物件反射之光在入射至該成像感測器上之前穿過該第一成像模組及該第二成像模組兩者。