检测装置以及检测方法转让专利

申请号 : CN201210581334.3

文献号 : CN103868925B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 谢易辰江直融杨富程

申请人 : 财团法人工业技术研究院

摘要 :

本发明提供了一种检测装置及检测方法。该检测装置包括一光源模块、一图像接收模块以及一处理单元。光源模块发出一第一入射光以及一第二入射光至一待测物;图像接收模块接收第一入射光照射到待测物所产生的一第一图像,以及第二入射光照射到待测物所产生的一第二图像;处理单元计算第一图像以及第二图像的对比值,以得到用于检测的一高对比度图像。

权利要求 :

1.一种检测装置,其特征在于,包括:

一光源模块,发出一第一入射光以及一第二入射光至一待测物;

一图像接收模块,接收该第一入射光照射到该待测物所产生的一第一图像以及该第二入射光照射到该待测物所产生的一第二图像;以及一处理单元,用于计算该第一图像以及该第二图像的对比值,以得到用于检测的一高对比度图像,其中,该待测物还包括一第一待测区以及一第二待测区,并且该图像接收模块接收该第一入射光照射到该第一待测区所产生的一第一子图像、该第一入射光照射到该第二待测区所产生的一第二子图像、该第二入射光照射到该第一待测区所产生的一第三子图像、该第二入射光照射到该第二待测区所产生的一第四子图像,并且该处理单元利用一既定公式,计算该第一子图像、第二子图像、第三子图像以及该第四子图像的对比值,以得到用于检测的一高对比度图像,其中该第一子图像、第二子图像、第三子图像、该第四子图像与该高对比度图像都被区分为N个区域,并且该既定公式为︰其中PFbg(i,j)为该第一待测区的区域(i,j)相对于该第二待测区的区域(i,j)所产生的该高对比度图像的灰度值,P11bg(i,j)为在该第一待测区的区域(i,j)所产生的该第一子图像的灰度值,P12bg(i,j)为在该第二待测区的区域(i,j)所产生的该第二子图像的灰度值,P13bg(i,j)为在该第一待测区的区域(i,j)所产生的该第三子图像的灰度值,P14bg(i,j)为在该第二待测区的区域(i,j)所产生的该第四子图像的灰度值。

2.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,该第一入射光的波长不同于该第二入射光的波长。

3.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,该第一入射光的入射角度不同于该第二入射光的入射角度。

4.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,该光源模块还包括一极化片以及一相位补偿片,该图像接收模块还包括一检偏片以及一感光元件,使得该第一入射光与该第二入射光穿过该极化片与该相位补偿片而至该待测物,并且该感光元件透过该检偏片取得该第一图像与该第二图像。

5.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,该光源模块还包括一极化片,该图像接收模块还包括一相位补偿片、一感光元件以及一检偏片,使得该第一入射光与该第二入射光穿过该极化片而至该待测物,并且该感光元件透过该相位补偿片与该检偏片取得该第一图像与该第二图像。

6.根据权利要求4或5所述的检测装置,其特征在于,该极化片和/或该相位补偿片和/或该检偏片的光轴角度不同,使得该第一入射光的偏振组态不同于该第二入射光的偏振组态。

7.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,该光源模块还包括一极化片以及一第一相位补偿片,该图像接收模块还包括一第二相位补偿片、一感光元件以及一检偏片,使得该第一入射光与该第二入射光穿过该极化片以及该第一相位补偿片而至该待测物,并且该感光元件透过该第二相位补偿片与该检偏片取得该第一图像与该第二图像。

8.根据权利要求7所述的检测装置,其特征在于,该极化片和/或该第一相位补偿片和/或第二相位补偿片和/或该检偏片的光轴角度不同,使得该第一入射光的偏振组态不同于该第二入射光的偏振组态。

9.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,该处理单元依据该高对比度图像的灰度,以判断该待测物是否具有缺陷。

10.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,该光源模块还包括一第一子光源模块与一第二子光源模块,分别发出该第一入射光以及该第二入射光至该待测物,并且该图像接收模块还包括一第一子图像接收模块与一第二子图像模块,分别接收该第一入射光照射到该待测物所产生的该第一图像以及该第二入射光照射到该待测物所产生的该第二图像。

11.根据权利要求10所述的检测装置,其特征在于,该第一子光源模块与该第二子光源模块同时分别发出该第一入射光以及该第二入射光至该待测物。

12.根据权利要求10所述的检测装置,其特征在于,该第一子光源模块与该第二子光源模块还分别包括一极化片以及一相位补偿片,该第一子图像接收模块与该第二子图像模块还分别包括一检偏片以及一感光元件,使得该第一入射光与该第二入射光穿过该极化片与该相位补偿片而至该待测物,并且该感光元件透过该检偏片取得该第一图像与该第二图像,其中该极化片和/或该相位补偿片和/或该检偏片的光轴角度不同,使得该第一入射光的偏振组态不同于该第二入射光的偏振组态。

13.一种检测方法,其特征在于,应用于一检测装置,该检测装置包括一光源模块、一图像接收模块以及一处理单元,该检测方法包括:通过该光源模块发出一第一入射光以及一第二入射光至一待测物;

通过该图像接收模块接收该第一入射光照射到该待测物所产生的一第一图像以及该第二入射光照射到该待测物所产生的一第二图像;以及通过该处理单元计算该第一图像以及该第二图像的对比值,以得到用于检测的一高对比度图像,其中,该待测物还包括一第一待测区以及一第二待测区,并且该图像接收模块接收该第一入射光照射到该第一待测区所产生的一第一子图像、该第一入射光照射到该第二待测区所产生的一第二子图像、该第二入射光照射到该第一待测区所产生的一第三子图像、该第二入射光照射到该第二待测区所产生的一第四子图像,并且该处理单元利用一既定公式,计算该第一子图像、第二子图像、第三子图像以及该第四子图像的对比值,以得到用于检测的一高对比度图像,其中该第一子图像、第二子图像、第三子图像、该第四子图像与该高对比度图像都被区分为N个区域,并且该既定公式为︰其中PFbg(i,j)为该第一待测区的区域(i,j)相对于该第二待测区的区域(i,j)所产生的该高对比度图像的灰度值,P11bg(i,j)为在该第一待测区的区域(i,j)所产生的该第一子图像的灰度值,P12bg(i,j)为在该第二待测区的区域(i,j)所产生的该第二子图像的灰度值,P13bg(i,j)为在该第一待测区的区域(i,j)所产生的该第三子图像的灰度值,P14bg(i,j)为在该第二待测区的区域(i,j)所产生的该第四子图像的灰度值。

14.根据权利要求13所述的检测方法,其特征在于,该第一入射光的波长不同于该第二入射光的波长。

15.根据权利要求13所述的检测方法,其特征在于,该第一入射光的入射角度不同于该第二入射光的入射角度。

16.根据权利要求13所述的检测方法,其特征在于,该第一入射光与该第二入射光穿过该光源模块的一极化片与一相位补偿片而发射至该待测物,并且该第一图像与该第二图像通过该图像接收模块的一感光元件透过一检偏片所取得。

17.根据权利要求16所述的检测方法,其特征在于,该极化片和/或该相位补偿片和/或该检偏片的光轴角度不同,使得该第一入射光的偏振组态不同于该第二入射光的偏振组态。

18.根据权利要求13所述的检测方法,其特征在于,还包括通过该处理单元依据该高对比度图像的灰度,判断该待测物是否具有缺陷。

19.根据权利要求13所述的检测方法,其特征在于,该第一入射光以及该第二入射光分别通过该光源模块的一第一子光源模块与一第二子光源模块发出至该待测物,该第一入射光照射到该待测物所产生的该第一图像通过该图像接收模块的一第一子图像接收模块所接收,并且该第二入射光照射到该待测物所产生的该第二图像通过该图像接收模块的一第二子图像接收模块所接收。

20.根据权利要求19所述的检测方法,其特征在于,该第一入射光以及该第二入射光通过该第一子光源模块与该第二子光源模块同时发出至该待测物。

21.根据权利要求19所述的检测方法,其特征在于,该第一子光源模块与该第二子光源模块还分别包括一极化片以及一相位补偿片,该第一子图像接收模块与该第二子图像模块还分别包括一检偏片以及一感光元件,使得该第一入射光与该第二入射光穿过该极化片与该相位补偿片而至该待测物,并且该感光元件透过该检偏片取得该第一图像与该第二图像,其中该极化片和/或该相位补偿片和/或该检偏片的光轴角度不同,使得该第一入射光的偏振组态不同于该第二入射光的偏振组态。

说明书 :

检测装置以及检测方法

技术领域

[0001] 本发明是关于一种薄膜缺陷检测方法,尤其是关于一种通过强化图像对比以检测薄膜缺陷的方法。

背景技术

[0002] 传统上,应用于图像检测的椭偏增强对比方法,是找到图像全暗(null)的组态,让瑕疵区域与非瑕疵区域呈现一亮一暗的灰度图像,通过全暗的灰度强化出另一区域的图像对比。在操作上要旋转偏振片与检偏片的角度,让其中一个区域的灰度值逐渐降低达到最暗。一般而言,为了要达到图像全暗的组态,偏振片与检偏片需要轮流调整,并且不断检视相机灰度的变化情形,才能找出能达到图像全暗时,偏振片与检偏片的最佳角度。这一找寻全暗点的过程、极化组态的切换以及相机的灰度判读都要耗费时间。此外,光强度与元件旋转角度是三角函数,并且在低强度时灵敏度比较低,增加相机对于灰度值判读的难度,还增加系统对于图像全暗与最佳图像对比的找寻时间。
[0003] 有鉴于此,需要一种新的方案,以解决上述问题。

发明内容

[0004] 本发明所提供的检测装置与检测方法,舍弃了图像椭偏传统上需要搜寻图像全暗点来强化瑕疵的图像对比,而是利用两个不同组态的入射光,产生两组不同的图像来达成图像强化的目地。此外,本发明所提供的检测装置与检测方法也通过减少偏振元件的调校,并增强最佳图像的对比,以解决上述找寻最佳图像对比耗费太多时间的问题。
[0005] 本发明提供一种检测装置,包括一光源模块、一图像接收模块以及一处理单元。光源模块发出一第一入射光以及一第二入射光至一待测物。图像接收模块接收该第一入射光照射到该待测物所产生的一第一图像,以及该第二入射光照射到该待测物所产生的一第二图像。处理单元计算该第一图像以及该第二图像的对比值,以得到用于检测的一高对比度图像。
[0006] 本发明提供一种检测方法,包括通过一光源模块发出第一入射光以及第二入射光至一待测物;通过一图像接收模块接收第一入射光照射到待测物所产生的第一图像,以及第二入射光照射到待测物所产生的第二图像;以及通过一处理单元计算第一图像以及第二图像的对比值,以得到用于检测的一高对比度图像。

附图说明

[0007] 图1为本发明的检测装置的示意图;
[0008] 图2为本发明的实施例的示意图;
[0009] 图3为本发明的另一实施例的示意图;
[0010] 图4为本发明的另一实施例的示意图;
[0011] 图5为本发明的成像方法的示意图;
[0012] 图6为本发明所提供的检测装置的操作流程图。
[0013] 【主要元件符号说明】
[0014] 100~检测装置;
[0015] 101~光源模块;
[0016] 102~待测物;
[0017] 103~图像接收模块;
[0018] 104~处理单元;
[0019] 201、405、408~光源;
[0020] 202、406、409~极化片;
[0021] 203、407、410~相位补偿片;
[0022] 204~入射角度;
[0023] 205、411、414~透镜;
[0024] 206、413、416~检偏片;
[0025] 207、413、416~感光元件;
[0026] 401~第一待测区;
[0027] 402~第二待测区;
[0028] 403~第一子光源模块;
[0029] 404~第二子光源模块;
[0030] 405~第一图像接收模块;
[0031] 406~第二图像接收模块;
[0032] S1~控制信号;
[0033] L1~第一入射光;
[0034] L2~第二入射光;
[0035] P1~第一图像;
[0036] P2~第二图像;
[0037] PF~高对比度图像;
[0038] P11~第一子图像;
[0039] P12~第二子图像;
[0040] P13~第三子图像;
[0041] P14~第四子图像。

具体实施方式

[0042] 以下将详细讨论本发明各种实施例的装置及使用方法。然而值得注意的是,本发明所提供的许多可行的发明概念可实施在各种特定范围中。这些特定实施例仅用于举例说明本发明的装置及使用方法,但非用于限定本发明的范围。
[0043] 图1为本发明所提出的检测装置的示意图。如图所示,检测装置100包括一光源模块101、一待测物102、一图像接收模块103以及一处理单元104。检测装置100可应用于光学特性、半导体特性以及微电子特性的检测。举例而言,检测装置100可检测待测物102的厚度、折射率以及图像灰度等各种物理参数。待测物102可为放置于晶圆或衬底上的一种或多种的薄膜材料、半导体材料、光学材料、有机材料或无机材料。在本发明优选的实施例中,待测物102包括衬底上的两种薄膜材料,分别是非晶硅(amorphous silicon)材料以及多晶硅(poly silicon)材料,但不限定于此。
[0044] 光源模块101用于发出第一入射光L1以及第二入射光L2到待测物102,并且待测物102会反射第一入射光L1以及第二入射光L2至图像接收模块103,而图像接收模块103接收待测物102所产生的第一图像P1以及第二图像P2。仔细而言,图像接收模块103由待测物102所反射的第一入射光L1与第二入射光L2,成像为第一图像P1以及第二图像P2。处理单元104则计算来自图像接收模块103的第一图像P1以及第二图像P2的对比值,以得到用于检测的一高对比度图像PF。此外,处理单元104可提供一控制信号S1至光源模块
101,使得光源模块101依据该控制信号S1调整所发出的第一入射光L1与第二入射光L2的组态。
[0045] 值得注意的是,光源模块101所发出的第一入射光L1不同于该第二入射光L2。光源模块101可依据处理单元104所发出的控制信号S1,调整入射光的波长、入射光的入射角度等组态,使得第一入射光L1的组态不同于第二入射光L2的组态。在本实施例中,入射光的入射角度为入射光的行进方向与法线之间的夹角,法线垂直于待测物102所放置的平面。举例而言,在一实施例中,第一入射光L1的波长不同于第二入射光L2的波长。在另一实施例中,第一入射光L1的入射角度不同于第二入射光L2的入射角度204。
[0046] 图2为本发明所提供的实施例的示意图。光源模块101包括光源201、极化片202以及相位补偿片203。入射光由光源201所产生,并且通过极化片202以及相位补偿片203,然后到达待测物102。第一及第二入射光具有相同的入射角度204。极化片202将入射光极化为线性偏振光,然后通过相位补偿片203以调整入射光的相位。要注意的是,极化片202以及相位补偿片203可以替换为其他类似功能的光学元件,不脱离本发明所述的技术特征的范畴。在某些实施例中,举例来说,光源模块101包括光源201以及极化片202。
[0047] 此外,图像接收模块103包括透镜205、检偏片206以及感光元件207。入射光到达待测物102后,会被待测物102所反射,然后通过透镜205以及检偏片206,最后成像于感光元件207。要注意的是,透镜205以及检偏片206的放置顺序可以更改,而且透镜205、检偏片206及感光元件207可替换为其他类似功能的光学元件,都不脱离本发明所述的技术特征的范畴。在某些实施例中,举例来说,图像接收模块103包括检偏片206以及相位补偿片。在某些实施例中,感光元件207可为二维感光元件,也就是说,感光元件207配合其他装置、机构或设备,以二维的方式依次取得待测物102的部分子图像,最后集合全部的部分子图像而得到待测物102的完整图像。在某一实施例中,感光元件207具有较大的取像范围,可一次取得待测物102的完整图像。
[0048] 如图2所示的实施例,光源模块101依据来自处理单元104(未显示)的控制信号S1,使得光源201依次发出不同波长的第一入射光L1与第二入射光L2,接着第一与第二入射光分别通过极化片202与相位补偿片203至待测物102。然后,第一入射光L1与第二入射光L2依次被待测物102所反射,并且通过透镜205与检偏片206,然后于感光元件207分别形成第一图像P1与第二图像P2。最后,处理单元104计算该第一图像P1以及该第二图像P2的对比值,以得到用于检测的高对比度图像PF。处理单元104或是其他电子设备可判读此高对比度图像PF所显示的灰度,检测出待测物102的是否具有良好的均匀性、是否具有缺陷等。在此实施例中,第一与第二入射光具有相同的入射角度204以及相同的偏振组态。值得注意的是,在另一实施例中,光源模块101包括极化片202,图像接收模块103包括相位补偿片203以及检偏片206,使得第一与第二入射光分别通过极化片202至待测物102,然后通过相位补偿片203以及检偏片206于感光元件207分别形成第一图像P1与第二图像P2;并且该极化片和/或该相位补偿片及/或该检偏片的光轴角度不同,使得该第一入射光的偏振组态不同于该第二入射光的偏振组态。在另一实施例中,光源模块101包括极化片202与第一相位补偿片,图像接收模块103包括第二相位补偿片以及检偏片206,使得第一与第二入射光通过极化片202与第一相位补偿片至待测物102,然后通过第二相位补偿片以及检偏片206于感光元件207分别形成第一图像P1与第二图像P2;并且该极化片及/或该第一相位补偿片及/或该第二相位补偿片及/或该检偏片的光轴角度不同,使得该第一入射光的偏振组态不同于该第二入射光的偏振组态。
[0049] 图3所示为本发明所提供的另一实施例。光源模块101依据来自处理单元104的控制信号S1,同时或分别调整极化片202及相位补偿片203的角度,使得第一入射光L1的偏振组态不同于第二入射光L2的偏振组态。然后光源201发出第一入射光L1与第二入射光L2,第一与第二入射光分别通过极化片202与相位补偿片203至待测物102。应注意的是,由于第一入射光L1所经过的极化片202与相位补偿片203,与第二入射光L2所经过的极化片202与相位补偿片203,两者的置放角度组合并不相同,因此经过相位补偿片203之后到达待测物102的第一入射光L1与第二入射光L2的偏振组态也不相同。接着,第一入射光L1与第二入射光L2依次被待测物102所反射,并且通过透镜205与检偏片206,然后于感光元件207分别形成第一图像P1P1与第二图像P2P2。值得注意的是,在某些实施例中,光源模块101可依据控制信号S1,调整极化片202和/或检偏片206的光轴旋转角度,使得第一入射光L1的偏振组态不同于第二入射光L2的偏振组态。在此实施例中,第一与第二入射光具有相同的波长以及入射角度204。
[0050] 图4所示为本发明所提供的另一实施例。光源模块101包括第一子光源模块403以及第二子光源模块404。第一子光源模块403具有光源405、极化片406与相位补偿片407,第二子光源模块404具有光源408、极化片409与相位补偿片410。图像接收模块105包括第一子图像接收模块405与第二子图像接收模块406。第一子图像接收模块405具有透镜411、检偏片412与感光元件413,第二子图像接收模块406具有透镜414、检偏片415与感光元件416。在此实施例中,第一子光源模块403所发出第一入射光L1的入射角度,不同于第二子光源模块404所发出第二入射光L2的入射角度。值得注意的是,在某些实施例中,第一子光源模块403所发出的第一入射光L1的波长,不同于第二子光源模块404所发出的第二入射光L2的入波长。在某些实施例中,第一子光源模块403所发出的第一入射光L1的偏振组态,不同于第二子光源模块404所发出的第二入射光L2的入偏振组态。也就是说,第一子光源模块403的光源405、极化片406与相位补偿片407之中的至少一个,与第二子光源模块404的光源408、极化片409与相位补偿片410之中的至少一个,两者的置放角度组合并不相同。此外,在此实施例中,第一子光源模块403以及第二子光源模块404同时产生上述任一种的不同组态的第一入射光L1与第二入射光L2。
[0051] 在图4所示的实施例中,待测物102包括第一待测区401与第二待测区402。第一待测区401与第二待测区402为不同成分、厚度和/或折射率等的材料。举例而言,第一待测区401与第二待测区402可分别视为图1所示的待测物102上的两种薄膜材料。第一子光源模块403发出第一入射光L1至待测物102的第一待测区401与第二待测区402,第一子图像接收模块405接收第一入射光L1照射第一待测区401所产生的第一子图像P11以及照射第二待测区402产生的第二子图像P12。第二子光源模块404发出第二入射光L2至待测物102的第一待测区401与第二待测区402,第二子图像接收模块406接收第二入射光L2照射第一待测区401所产生的第三子图像P13以及照射第二待测区402产生的第四子图像P14。
[0052] 然后,处理单元104利用一既定公式,计算来自第一子图像接收模块405的第一子图像P11与第二子图像P12,以及来自第二子图像接收模块406的第三子图像P13与第四子图像P14的对比值,以产生用于检测的高对比度图像PF。在实施例中,第一子图像P11、第二子图像P12、第三子图像P13、第四子图像P14与高对比度图像PF都被区分为N个区域,第一子图像P11与第二子图像P12可视为图1~图3中的第一图像P1,第三子图像P13与第四子图像P14可视为第1~3图中的第二图像P2,该既定公式为:
[0053]
[0054] 其中PFbg(i,j)为第一待测区401的区域(i,j)相对于第二待测区402的区域(i,j)所产生的高对比度图像PF的灰度值,P11bg(i,j)为在第一待测区401的区域(i,j)所产生的第一子图像P11的灰度值,P12bg(i,j)为在第二待测区402的区域(i,j)所产生的第二子图像P12的灰度值,P13bg(i,j)为在第一待测区401的区域(i,j)所产生的第三子图像P13的灰度值,P14bg(i,j)为在第二待测区402的区域(i,j)所产生的第四子图像P14的灰度值。
[0055] 第一及第二子图像接收模块405、406可配合其他装置、机构或设备,以二维的方式依次取得待测物102的部分子图像,最后集合全部的部分子图像而得到待测物102的完整图像。如图5所示,第一子图像接收模块405接收的第一子图像P1与第二子图像P2是第一入射光L1分别照射第一与第二待测区的第一区域(也就是i=1且j=1)所产生的图像。第二子图像接收模块406接收的第三子图像P3与第四子图像P4是第二入射光L2分别照射第一与第二待测区的第一区域所产生的图像。然后,处理单元104利用上述的既定公式与第一至第四子图像的灰度值P11bg(1,1)~P14bg(1,1),以得到第一待测区第一区域相对于第二待测区的第一区域所产生的高对比度图像PF的灰度值PFbg(1,1)。接下来,第一与第二子图像接收模块,分别取得第一与第二待测区的第二区域(也就是i=2且j=1)的子图像。也就是说,此时所得的第一至第四子图像为第一与第二待测区的第二区域的子图像。然后,处理单元104计算第一至第四子图像的灰度值P11bg(2,1)~P14bg(2,1),以得到第一待测区第一区域相对于第二待测区的第二区域所产生的高对比度图像PF的灰度值PFbg(2,1)。总而言之,在本实施例中,通过本发明所提出的提高对比度值的检测方法,依次取得第一与第二待测区的部分图像的高对比度图像,最后得到第一与第二待测区的全部的高对比度图像PF,以进行检测分析。值得注意的是,在本实施例中,第一及第二子图像接收模块以二维阵列的方式,依次取得第一与第二待测区的部分图像。在某实施例中,第一及第二子图像接收模块以一维线扫描方式,依次取得第一与第二待测区的每一行/列的部分图像或全部图像。在某实施例中,第一及第二子图像接收模块一次性地取得第一与第二待测区的完整图像。在某些实施例中,检测装置100也包括一显示器,用于显示处理单元
104所产生的高对比度图像PF。
[0056] 经过处理单元104计算后的高对比度图像PF的对比值,高于传统的椭偏增强对比方法所得到的对比值,因此能得到灰度显示较为清晰的高对比度图像PF。处理单元104、装置操作人员或是其他电子设备可判读此高对比度图像PF所显示的灰度,检测出待测物102的是否具有良好的均匀性、是否具有缺陷等。在某一实施例中,当高对比度图像PF中的某一特定区域的灰度,高于或低于其他区域的灰度,就表示检测出该特定区域具有缺陷,或是该特定区域的物理参数(例如厚度、折射率等)不同于其他区域。在某一实施例中,待测物102的第一待测区401经过特定工艺的处理后会成为第二待测区402,通过本发明所提出的检测装置,判读该待测物102的高对比度图像PF,可检测出经过特定工艺处理后的第二待测区402的物理特性、均匀性以及缺陷状况等。
[0057] 图6为本发明所提供的检测装置的操作流程图。首先,在步骤S610中,光源模块101发出一第一入射光L1以及一第二入射光L2至一待测物102。光源模块101可依次或是同时发出第一与第二入射光。此外,第一入射光L1与第二入射光L2的波长和/或入射角度和/或偏振组态有所差异,并且该待测物102可包括两个以上的不同成分和/或厚度和/或折射率的材料。在步骤S620中,图像接收模块103接收第一入射光L1照射到待测物102所产生的第一图像P1以及该第二入射光L2照射到该待测物102所产生的第二图像P2。最后在步骤S630中,处理单元104计算第一图像P1以及第二图像P2的对比值,以得到用于检测的一高对比度图像PF。处理单元104或其他电子装置可判读该高对比度图像PF的灰度,以检测待测物102的物理特性、均匀性以及缺陷状况等。
[0058] 只是以上所述的内容,仅为本发明的优选实施例而已,当不能以此限定本发明实施的范围,即大凡依本发明权利要求及发明说明内容所作的简单的等同变化与修饰,都仍属本发明专利涵盖的范围内。本领域普通技术人员当能清楚检偏片-相位补偿片-感光元件(Polarizer-Compensator-Sample-Analyzer,PCSA)的顺序,也可为PSCA或为PCSCA,以上三种架构为等效架构。另外,本发明的任一实施例或权利要求不需达成本发明所揭露的全部目的或优点或特点。此外,摘要部分和标题仅是用来辅助专利文件搜寻之用,并非用来限制本发明的权利范围。