科勒照明

之前的“光学照明系统——科勒照明方式”少了光路。

光学照明系统中最为常用的照明方式:科勒(Kohler)照明。科勒照明的前身是临界照明(Critical illumination),也就是通过透镜将照明光源的像投射到样品下,用以照亮可以透射光的样品。但是,灯丝的螺旋形像会叠加在样品上,如果要对样品摄影,则无法确定这样的花纹是来自于样品还是来自于照明系统,如下图所示。而科勒照明由于样品平面是光源的频谱面,光源即使有光强不均匀的分布,由于每个光源上的点都均匀地通过透镜投射到整个掩模版平面,所以照明是很均匀的。

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科勒照明的创新是在照明光路上增加了一个额外的透镜，将图像转换为平行传播的光波，光源结构不再成像。有了这个额外的镜头，人们可以看到照明光源的不同点，如图中的红线、绿线和蓝线所示。这意味着样品的同一区域从不同角度被照亮，扰乱了灯丝/光源结构。这意味着样品的照明将高度均匀，并且不受光源的任何结构的影响。

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图：科勒照明中的透镜配置光学图。左边的灯丝向各个方向发光。红色、绿色和蓝色路径说明了从灯丝上的三个不同点发出的光路径。collector lens在灯丝前面放置焦距 fc处，以不同的角度将三种不同的光线发送到field lens。field lens将三条光线聚焦到焦距 ff 处的区域。ff处和condenser lens左侧Fn处重叠。condenser lens将聚光镜左侧 fn 处的任何结构转换为聚光镜右侧位置 fn 处的均匀照明，样品sample就放置在该位置。