[發(fā)明專利]散焦量估計方法、成像裝置和透明部件

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310224826.1
• 申請日: 2013-06-07
• 公開（公告）號: CN103487928A
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 江口輝;檜垣欣成
• 申請（專利權(quán)）人: 佳能株式會社
• 主分類號: G02B21/36
• 分類號: G02B21/36;G02B21/06;G06T7/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 歐陽帆

技術(shù)領(lǐng)域

本公開涉及用于估計在成像裝置捕獲圖像時發(fā)生的散焦量的方法。

背景技術(shù)

近年來，在醫(yī)療領(lǐng)域中，被稱作虛擬載片（virtual?slide）系統(tǒng)的病理診斷支持系統(tǒng)引起了關(guān)注。在虛擬載片系統(tǒng)中，虛擬載片（即數(shù)字成像裝置）捕獲要觀察的試樣的圖像，因此取得數(shù)字圖像。該系統(tǒng)因此能夠提供諸如遠程診斷和自動診斷之類的新診斷方法，該新診斷方法尚不能夠通過使用傳統(tǒng)顯微鏡來實現(xiàn)。另外，在執(zhí)行病理診斷時需要試樣（例如染色的身體組織）的整個觀察區(qū)域的高分辨率圖像。因此對虛擬載片而言，取得具有寬視場的高質(zhì)量圖像是必要的。

在通常病理診斷中，使用其中通過透明部件（即蓋玻片）來覆蓋并固定試樣的制備載片（prepared?slide）。然而，在試樣和蓋玻片中存在不可預(yù)測的彎曲（waviness），因此對于每個制備載片散焦不同地發(fā)生，或者甚至在同一制備載片中取決于成像位置散焦不同地發(fā)生。另外，由于溫度變化或者機械誤差，散焦發(fā)生。因此，估計在各成像位置處的散焦量并且在整個觀察區(qū)域中對散焦進行校正以取得具有寬視場的高分辨率圖像用于執(zhí)行病理診斷是必要的。

美國專利申請公開號2002/0021434和美國專利申請公開號2005/0112475討論一種使用具有非對稱衍射光柵的掩模的圖像強度分布的方法，作為用于估計半導(dǎo)體曝光裝置中的散焦量的方法。更具體地，美國專利申請公開號2002/0021434討論一種使用具有非對稱衍射光柵圖案的測試掩模的方法。因為非對稱衍射光柵圖案的圖像與散焦量成比例地水平移動，所以通過測量移動量來對散焦量進行量化。另外，美國專利申請公開號2005/0112475討論一種通過在用于制造的掩模基板上放置非對稱衍射光柵來根據(jù)投影圖像位置與晶片位置之間的關(guān)系計算散焦量的方法。

但是，因為美國專利申請公開號2002/0021434討論使用不同于用于制造的掩模的測試掩模來估計散焦量的方法，所以分離地執(zhí)行用于聚焦估計的曝光和用于制造的曝光是必要的。換句話說，即使在美國專利申請公開號2002/0021434中討論的方法被應(yīng)用到虛擬載片時，測試試樣和制備載片也被分離地成像。因此，無法估計由試樣和蓋玻片中的彎曲所引起的散焦量。另外，在美國專利申請公開號2005/0112475中討論的非對稱衍射光柵被布置在掩模基板上不同于要曝光的設(shè)備圖案的位置處。因此，考慮到不可預(yù)測的彎曲，無法對設(shè)備圖案表面中的散焦量進行估計。因此，在虛擬載片中，即使在使用在美國專利申請公開號2002/0021434或者2005/0112475中討論的方法時，考慮到在制備載片的觀察區(qū)域內(nèi)的彎曲，也難以對散焦量進行估計。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實施例涉及這樣的成像裝置，其估計由試樣的彎曲引起的散焦量以取得試樣的圖像。

根據(jù)本發(fā)明的一方面，一種用于成像裝置（該成像裝置使用圖像傳感器捕獲由成像光學(xué)系統(tǒng)形成的試樣的圖像）的散焦量估計方法包括：使用包括標(biāo)記的透明部件來固定試樣以取得包含試樣的圖像和標(biāo)記的圖像的捕獲圖像的捕獲圖像評估步驟，其中標(biāo)記將相位變化和振幅變化中的至少一個施加到透射光；以及，基于捕獲圖像對散焦量進行估計的估計步驟。

從參照附圖對示例性實施例的以下描述中，本發(fā)明的其它特征和方面將變得清楚。

附圖說明

圖1是圖示出根據(jù)本發(fā)明示例性實施例的成像裝置（即虛擬載片）的示意圖。

圖2是圖示出制備載片的示意圖。

圖3A是圖示出由蓋玻片施加到透射光的相位變化的示意圖，圖3B是圖示出由蓋玻片施加到透射光的振幅變化的示意圖。

圖4是圖示出蓋玻片的截面視圖。

圖5圖示出試樣的強度透射率。

圖6圖示出制備載片的離焦圖像。

圖7是圖示出評估量計算處理的流程圖。

圖8圖示出用于分割圖像的方法。

圖9A和圖9B圖示出評估值相對于像面散焦量的變化。

圖10圖示出在恢復(fù)圖像之后的制備載片的離焦圖像。

圖11圖示出使用無標(biāo)記的蓋玻片的制備載片的離焦圖像。

圖12是圖示出根據(jù)本發(fā)明第一示例性實施例的散焦量估計方法的流程圖。

圖13圖示出蓋玻片上標(biāo)記的布置。

圖14圖示出根據(jù)本發(fā)明第二示例性實施例的評估量相對于像面散焦量的變化。

具體實施方式

下面將參照附圖描述本發(fā)明的各種示例性實施例、特征和方面。