成像光学系统和成像检测系统

技术特征：
1.一种成像光学系统，其特征在于，由物方开始依次包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第一透镜组、孔径光阑、第二透镜组、第三透镜组、第十透镜、第十一透镜、玻璃补偿板和第四耦合棱镜；其中：所述第一透镜用于校正轴外场曲，所述第二透镜和所述第三透镜用于校正彗差和场曲；所述第一透镜组用于校正色差及平衡剩余球差，所述第二透镜组和第三透镜组用于校正色差；所述孔径光阑用于限制成像光束的大小；所述第十透镜用于平衡和校正场曲以及拉长后工作距，所述第十一透镜用于平衡和校正场曲、拉长后工作距以及会聚光路；所述玻璃补偿板用于补偿更换不同材料的待测物体的光程；所述第四耦合棱镜用于进行光路的分光耦合，向待测物体表面引入照明光。2.根据权利要求1所述的成像光学系统，其特征在于，所述第一透镜被配置为负弯月透镜，具有正光焦度；所述第二透镜被配置为正弯月透镜，具有正光焦度和高折射率；所述第三透镜被配置为正弯月透镜，具有负光焦度。3.根据权利要求1所述的成像光学系统，其特征在于，所述第一透镜组为由从物方开始依次排列的第四透镜、第五透镜组成的具有负光焦度的双胶合镜组，所述第二透镜组为由从物方开始依次排列的第六透镜和第七透镜组成的具有负光焦度的双胶合镜组，所述第三透镜组为由从物方开始依次排列的第八透镜和第九透镜组成的具有正光焦度的双胶合镜组。4.根据权利要求1所述的成像光学系统，其特征在于，所述第十透镜和所述第十一透镜被配置为负弯月透镜，具有正光焦度。5.根据权利要求1所述的成像光学系统，其特征在于，所述成像光学系统的光路为双远心光路，所述双远心光路的远心度小于0.1
°
。6.根据权利要求1所述的成像光学系统，其特征在于，所述成像光学系统的光谱段范围为400nm～900nm。7.一种成像检测系统，其特征在于，用于待检测物体成像过程中的位置观测和离焦量检测，包括：第一光源，用于发射第一光波，所述第一光波用于所述位置观测和所述离焦量检测；如权利要求1-6任一项所述的成像光学系统；第一耦合棱镜，设置于所述第一透镜的上游，用于光路的分光耦合；第三耦合棱镜，设置于所述孔径光阑与所述第二透镜组之间，用于光路的分光耦合；载物台，用于承载待检测物体；成像设备，用于对待检测物体进行成像。8.根据权利要求7所述的成像检测系统，其特征在于，所述第一光源为阵列点光源。9.一种成像检测系统，其特征在于，用于待检测物体成像过程中的水平位置偏移量检测，包括：第二光源，用于发射第二光波，所述第二光波用于所述水平位置偏移量检测；如权利要求1-6任一项所述的成像光学系统；
第二耦合棱镜，设置于所述第一透镜与所述第二透镜之间，用于光路的分光耦合；载物台，用于承载待检测物体；成像设备，用于对待检测物体进行成像。10.一种成像检测系统，其特征在于，用于待检测物体成像过程中的位置观测、水平位置偏移量检测和离焦量检测，包括：第一光源，用于发射第一光波，所述第一光波用于所述位置观测和所述离焦量检测；第二光源，用于发射第二光波，所述第二光波用于所述水平位置偏移量检测；如权利要求1-6任一项所述的成像光学系统；第一耦合棱镜，设置于所述第一透镜的上游，用于光路的分光耦合；第二耦合棱镜，设置于所述第一透镜与所述第二透镜之间，用于光路的分光耦合；第三耦合棱镜，设置于所述孔径光阑与所述第二透镜组之间，用于光路的分光耦合；载物台，用于承载待检测物体；成像设备，用于对待检测物体进行成像。

技术总结
本公开提供一种成像光学系统及成像检测系统，成像光学系统由物方开始依次包括：第一透镜、第二透镜、第三透镜、第一透镜组、孔径光阑、第二透镜组、第三透镜组、第十透镜、第十一透镜、玻璃补偿板和第四耦合棱镜；其中：第一透镜用于校正轴外场曲，第二透镜和第三透镜用于校正彗差和场曲；第一透镜组用于校正色差及平衡剩余球差，第二透镜组和第三透镜组用于校正色差；孔径光阑用于限制成像光束的大小；第十透镜用于平衡和校正场曲以及拉长后工作距，第十一透镜用于平衡和校正场曲、拉长后工作距以及会聚光路；玻璃补偿板用于补偿更换不同材料的待测物体的光程；第四耦合棱镜用于进行光路的分光耦合，向待测物体表面引入照明光。向待测物体表面引入照明光。向待测物体表面引入照明光。


技术研发人员：罗先刚 邵洪禹 赵立新 何渝 龚天诚 吴斯翰 王彦钦 王长涛
受保护的技术使用者：中国科学院光电技术研究所
技术研发日：2022.08.22
技术公布日：2022/11/29