[發(fā)明專利]對(duì)焦位置調(diào)整方法、對(duì)焦位置調(diào)整裝置、及激光加工裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210127349.2
• 申請(qǐng)日: 2012-04-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102896420A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 栗山 規(guī)由;時(shí)本 育往
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星鉆石工業(yè)股份有限公司
• 主分類號(hào): B23K26/04
• 分類號(hào): B23K26/04;B23K26/03
• 代理公司: 北京律盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11287
• 代理人: 沈錦華

1.一種對(duì)焦位置調(diào)整方法，其特征在于：其以于觀察對(duì)象物中格子狀地存在的對(duì)焦對(duì)象區(qū)域成為對(duì)焦?fàn)顟B(tài)的方式，調(diào)整觀察光學(xué)系統(tǒng)中具備的對(duì)焦機(jī)構(gòu)的對(duì)焦位置，且包括：

保持步驟，其使所述觀察對(duì)象物保持于特定的保持機(jī)構(gòu)；

圖案投影步驟，其對(duì)具有第一遮光圖案及第二遮光圖案的十字狀的遮光圖案，將以所述對(duì)焦對(duì)象區(qū)域的一格點(diǎn)為中心的十字狀區(qū)域作為投影范圍進(jìn)行投影，所述第一遮光圖案使多個(gè)單位遮光區(qū)域沿第一方向等間隔排列而成，所述第二遮光圖案設(shè)置在與所述第一方向正交的第二方向上；

攝像步驟，其于已投影所述遮光圖案的狀態(tài)下，使所述一格點(diǎn)與圖像中央吻合而由所述觀察光學(xué)系統(tǒng)中具備的攝像機(jī)構(gòu)對(duì)包含所述投影范圍的區(qū)域進(jìn)行攝像；

最大對(duì)比度位置特定步驟，其基于所述攝像圖像來(lái)特定所述第一遮光圖案的對(duì)比度成為最大的最大對(duì)比度位置；及

對(duì)焦位置調(diào)整步驟，其調(diào)整所述對(duì)焦機(jī)構(gòu)的對(duì)焦位置；且

在所述圖案投影步驟中，以如下方式將所述遮光圖案投影至所述十字狀區(qū)域，即，使所述遮光圖案相對(duì)于所述觀察光學(xué)系統(tǒng)的光軸傾斜而配置，所述第一遮光圖案的多個(gè)單位遮光區(qū)域的各自的成像位置成為不同的高度位置，且所述第二遮光圖案在一個(gè)高度位置成像；

所述對(duì)焦位置調(diào)整步驟選擇性地進(jìn)行：

第一對(duì)焦位置調(diào)整步驟，其在所述最大對(duì)比度位置特定步驟中可特定所述最大對(duì)比度位置的情況下，基于所述最大對(duì)比度位置與所述一格點(diǎn)的位置的距離來(lái)調(diào)整所述對(duì)焦機(jī)構(gòu)的對(duì)焦位置，由此使所述對(duì)焦對(duì)象區(qū)域成為對(duì)焦?fàn)顟B(tài)；及

第二對(duì)焦位置調(diào)整步驟，其在所述最大對(duì)比度位置特定步驟中無(wú)法特定所述最大對(duì)比度位置的情況下，使所述攝像機(jī)構(gòu)對(duì)改變所述對(duì)焦機(jī)構(gòu)相對(duì)于所述觀察對(duì)象物的配置距離的多個(gè)攝像圖像進(jìn)行攝像，基于所獲得的所述多個(gè)攝像圖像來(lái)特定相對(duì)于所述對(duì)焦機(jī)構(gòu)的配置距離的所述第二遮光圖案的對(duì)比度變化，通過(guò)將所述對(duì)比度變化的極大位置決定為所述對(duì)焦對(duì)象區(qū)域成為對(duì)焦?fàn)顟B(tài)的所述對(duì)焦機(jī)構(gòu)的配置位置，且使所述對(duì)焦機(jī)構(gòu)的對(duì)焦位置與所述極大位置一致，而使所述對(duì)焦對(duì)象區(qū)域成為對(duì)焦?fàn)顟B(tài)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的對(duì)焦位置調(diào)整方法，其特征在于：

在所述最大對(duì)比度位置特定步驟中無(wú)法特定所述最大對(duì)比度位置、但從所述一格點(diǎn)的位置觀察可特定所述最大對(duì)比度位置存在的方向即對(duì)比度增大方向的情況下，在與所述對(duì)比度增大方向相當(dāng)?shù)某蛏弦蕴囟ň嚯x改變所述對(duì)焦機(jī)構(gòu)相對(duì)于所述觀察對(duì)象物的配置距離之后，重復(fù)進(jìn)行所述攝像步驟、所述最大對(duì)比度位置特定步驟、及所述對(duì)焦位置調(diào)整步驟；

在無(wú)法特定所述最大對(duì)比度增大方向的情況下，進(jìn)行所述第二對(duì)焦位置調(diào)整步驟。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的對(duì)焦位置調(diào)整方法，其特征在于：

在所述最大對(duì)比度位置特定步驟中，

基于累計(jì)亮度分布來(lái)特定所述最大對(duì)比度位置，該累計(jì)亮度分布是對(duì)投影了所述第一遮光圖案的攝像圖像中的沿所述多個(gè)單位遮光區(qū)域的排列方向的每個(gè)像素列的亮度分布進(jìn)行累計(jì)而得。