KR102534005B1 - Spectrofluorometer module, and spectrofluorometer system having the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 형광분석시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 분석대상인 시료에 여기광을 조사하고 시료에서 방출되는 방출광을 분석하는 형광분석모듈 및 그를 가지는 형광분석시스템에 관한 것이다.
본 발명은 2개의 광경로(L1, L2)로 분기하는 빔스플릿터(210)와; 여기광이 조사된 시료에서 방출되어 상기 빔스플릿터(210)를 거친 방출광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 어느 하나의 광경로 방향으로 수광하는 수광부(220)와; 상기 여기광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 나머지 하나의 광경로 방향으로 조사하는 광원부(230)와; 상기 빔스프릿터(210)를 투과한 여기광 중 일부를 상기 수광부(220)로 향하도록 반사시키는 여기광반사부(240)와; 상기 빔스프릿터(210) 및 상기 수광부(220) 사이에 설치되어 미리 설정된 파장대의 상기 방출광 만을 투과시키는 방출광필터부(251) 및 상기 여기광을 투과시키는 여기광투과부(252)를 가지는 복합광필터부(250)를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광분석모듈을 개시한다.The present invention relates to a fluorescence analysis system, and more particularly, to a fluorescence analysis module for irradiating excitation light to a sample to be analyzed and analyzing emission light emitted from the sample, and a fluorescence analysis system having the same.
The present invention includes a beam splitter 210 branching into two light paths L1 and L2; a light receiving unit 220 for receiving excitation light emitted from the irradiated sample and passing through the beam splitter 210 toward one of the two light paths L1 and L2; a light source unit 230 for radiating the excitation light in the direction of the other one of the two optical paths L1 and L2; an excitation light reflector 240 for reflecting some of the excitation light transmitted through the beam splitter 210 toward the light receiver 220; A composite having an emission light filter unit 251 installed between the beam splitter 210 and the light receiver 220 to transmit only the emission light of a preset wavelength range and an excitation light transmission unit 252 to transmit the excitation light. Disclosed is a fluorescence analysis module comprising an optical filter unit 250.

Description

형광분석모듈 및 그를 가지는 형광분석시스템 {Spectrofluorometer module, and spectrofluorometer system having the same}Fluorescence analysis module and fluorescence analysis system having the same {Spectrofluorometer module, and spectrofluorometer system having the same}

본 발명은 형광분석시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 분석대상인 시료에 여기광을 조사하고 시료에서 방출되는 방출광을 분석하는 형광분석모듈 및 그를 가지는 형광분석시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a fluorescence analysis system, and more particularly, to a fluorescence analysis module for irradiating excitation light to a sample to be analyzed and analyzing emission light emitted from the sample, and a fluorescence analysis system having the same.

형광분석시스템(spectrofluorometer)는, 분석대상인 시료에 여기광을 조사하고 시료에서 방출되는 방출광을 분석하여 시료에 대한 농도 및 화학적 농도 등을 파악하는 장치를 말하며, 실시간 중합효소 연쇄 반응 검사 (real-time PCR), 화합물의 특성 검사 등을 수행한다.A spectrofluorometer is a device that irradiates excitation light to a sample to be analyzed and analyzes the emission light emitted from the sample to determine the concentration and chemical concentration of the sample. time PCR), compound characterization, etc. are performed.

그리고 형광분석시스템을 구성하는 형광분석모듈은, 특허문헌 1, 2 등과 같이 구성될 수 있다.In addition, the fluorescence analysis module constituting the fluorescence analysis system may be configured as in Patent Documents 1 and 2.

구체적으로, 특허문헌 1에 제시된 광원모듈의 경우 광원에서 발생되는 빛의 일부를 광검출기(특허문헌 1의 도 7의 25)를 사용하여 모니터링함으로써 광원의 출력 변화를 보정하는 기술을 적용하였다. Specifically, in the case of the light source module presented in Patent Document 1, a technique for correcting the output change of the light source was applied by monitoring a part of the light generated from the light source using a photodetector (25 in FIG. 7 of Patent Document 1).

그러나 특허문헌 1의 광학계를 구성할 경우 광검출기를 위치시키기 위한 추가적인 공간 및 기구물 구성이 필요하며 소형의 광학계 구성을 어렵게 한다.However, when configuring the optical system of Patent Document 1, additional space and equipment configuration for locating the photodetector is required and it is difficult to configure a compact optical system.

또한, 광검출기에서 출력된 전기 신호를 광원 출력 제어 신호로 사용하기 위한 일련의 회로를 추가로 구성하여야 하며 그만큼 구성이 복잡해지는 단점이 있다. In addition, a series of circuits for using the electrical signal output from the photodetector as a light source output control signal must be additionally configured, and the configuration is complicated accordingly.

다른 방식으로는 특허문헌 2와 같이 여기광에 도달하는 지점에 형광 신호를 방출하는 참조 형광체(특허문헌 2의 도 1의 4)를 위치시켜 방출되는 형광 신호를 이미지 센서(특허문헌 2의 도 1의 78)로 측정함으로써 DNA의 농도 검출의 정확도를 높이는 기술을 적용하였다. In another method, as in Patent Document 2, a reference phosphor (4 in FIG. 1 of Patent Document 2) emitting a fluorescence signal is placed at a point where excitation light reaches, and the emitted fluorescence signal is transmitted to an image sensor (FIG. 1 in Patent Document 2). 78) was applied to increase the accuracy of DNA concentration detection.

그러나 이러한 방식으로 시스템을 구성할 경우 여기광원 파장에 맞는 형광체를 여기광이 입사되는 영역에 위치시켜야 하며 이는 추가적인 공간과 기구물 구성이 적용됨에 따라 소형화된 광학계 구성을 어렵게 한다. However, when the system is configured in this way, a phosphor suitable for the wavelength of the excitation light source must be placed in the area where the excitation light is incident, which makes it difficult to configure a miniaturized optical system as additional space and equipment configuration are applied.

또한, 참조 형광체의 수명이 한정적이므로 이에 대한 유지 및 관리를 필요로 하여 구성이 더욱 복잡해지는 문제점이 있다.In addition, since the lifespan of the reference phosphor is limited, there is a problem in that the configuration is more complicated because maintenance and management thereof are required.

(특허문헌 1) US 20130040396 A(Patent Document 1) US 20130040396 A

(특허문헌 2) US 20160178512 A(Patent Document 2) US 20160178512 A

본 발명의 다른 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 형광분석모듈의 크기를 최소화할 수 있는 형광분석모듈 및 그를 가지는 형광분석시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a fluorescence analysis module capable of minimizing the size of the fluorescence analysis module and a fluorescence analysis system having the same in order to solve the above problems.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은, 2개의 광경로(L1, L2)로 분기하는 빔스플릿터(210)와; 여기광이 조사된 시료에서 방출되어 상기 빔스플릿터(210)를 거친 방출광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 어느 하나의 광경로 방향으로 수광하는 수광부(220)와; 상기 여기광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 나머지 하나의 광경로 방향으로 조사하는 광원부(230)와; 상기 광원부(230) 및 상기 빔스플릿터(210) 사이에 설치되는 제2광학계(310)와; 상기 수광부(220) 및 빔스플릿터(210) 사이에 설치되는 제1광학계(320)를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광분석모듈을 개시한다.The present invention has been created to achieve the object of the present invention as described above, and the present invention includes a beam splitter 210 branching into two light paths L1 and L2; a light receiving unit 220 for receiving excitation light emitted from the irradiated sample and passing through the beam splitter 210 toward one of the two light paths L1 and L2; a light source unit 230 for radiating the excitation light in the direction of the other one of the two optical paths L1 and L2; a second optical system 310 installed between the light source unit 230 and the beam splitter 210; Disclosed is a fluorescence analysis module comprising a first optical system 320 installed between the light receiving unit 220 and the beam splitter 210.

상기 광원부(230) 및 상기 제2광학계(310)가 고정되는 제1지그(410)와; 상기 제1지그(420)와 결합되며, 상기 수광부(220) 및 상기 제1광학계(320)가 고정되는 제2지그(420)를 포함하며, 상기 빔스플릿터(210)는, 상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420) 사이에 설치될 수 있다.a first jig 410 to which the light source unit 230 and the second optical system 310 are fixed; A second jig 420 coupled to the first jig 420 and to which the light receiving unit 220 and the first optical system 320 are fixed, and the beam splitter 210, the first jig 410 and the second jig 420 may be installed.

상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420)는, 상기 빔스플릿터(210)의 설치방향에 대응되어 사선으로 분할된 구조를 가질 수 있다.The first jig 410 and the second jig 420 may have an obliquely divided structure corresponding to the installation direction of the beam splitter 210 .

본 발명은, 또한 2개의 광경로(L1, L2)로 분기하는 빔스플릿터(210)와; 여기광이 조사된 시료에서 방출되어 상기 빔스플릿터(210)를 거친 방출광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 어느 하나의 광경로 방향으로 수광하는 수광부(220)와; 상기 여기광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 나머지 하나의 광경로 방향으로 조사하는 광원부(230)와; 상기 빔스프릿터(210)를 투과한 여기광 중 일부를 상기 수광부(220)로 향하도록 반사시키는 여기광반사부(240)와; 상기 빔스프릿터(210) 및 상기 수광부(220) 사이에 설치되어 미리 설정된 파장대의 상기 방출광 만을 투과시키는 방출광필터부(251) 및 상기 여기광을 투과시키는 여기광투과부(252)를 가지는 복합광필터부(250)를 포함하는 것을 특징으로 하는 형광분석모듈을 개시한다.The present invention also includes a beam splitter 210 branching into two optical paths L1 and L2; a light receiving unit 220 for receiving excitation light emitted from the irradiated sample and passing through the beam splitter 210 toward one of the two light paths L1 and L2; a light source unit 230 for radiating the excitation light in the direction of the other one of the two optical paths L1 and L2; an excitation light reflector 240 for reflecting some of the excitation light transmitted through the beam splitter 210 toward the light receiver 220; A composite having an emission light filter unit 251 installed between the beam splitter 210 and the light receiver 220 to transmit only the emission light of a preset wavelength range and an excitation light transmission unit 252 to transmit the excitation light. Disclosed is a fluorescence analysis module comprising an optical filter unit 250.

상기 수광부(220), 상기 빔스플릿터(210) 및 상기 시료(10)가 직선의 제1광경로(L1) 방향으로 배치되며, 상기 광원부(230)는, 상기 제1광경로(L1)와 상기 빔스플릿터(210)에 의해 분기되는 제2광경로(L2) 방향으로 배치될 수 있다.The light receiver 220, the beam splitter 210, and the specimen 10 are disposed in a linear direction of the first light path L1, and the light source unit 230 is connected to the first light path L1. It may be disposed in the direction of the second optical path L2 branched by the beam splitter 210 .

상기 여기광투과부(252)는, 상기 방출광필터부(251)를 형성하는 방출광필터부재에 형성된 홀 및 절개부 중 적어도 하나, 또는 상기 방출광필터부재에 인접한 빈 공간으로 형성될 수 있다.The excitation light transmission portion 252 may be formed as at least one of a hole and a cutout formed in the emission light filter member forming the emission light filter member 251 or an empty space adjacent to the emission light filter member.

상기 여기광투과부(252)는, 상기 방출광필터부(251)와 동심구조를 이룰 수 있다.The excitation light transmission part 252 may form a concentric structure with the emission light filter part 251 .

상기 여기광투과부(252)는, 상기 방출광필터부(251)의 가장자리 중 적어도 일부에 형성될 수 있다.The excitation light transmission part 252 may be formed on at least a part of an edge of the emission light filter part 251 .

상기 여기광반사부(240)는, 상기 여기광투과부(252)에 대응되는 영역으로만 광이 반사되도록 반사면이 형성될 수 있다.The excitation light reflection part 240 may have a reflective surface so that light is reflected only to an area corresponding to the excitation light transmission part 252 .

상기 여기광반사부(240)에 입사되는 광은 평행광을 이루며, 상기 여기광반사부(240)에 의하여 반사되는 반사광은 상기 방출광필터부(251)의 가장자리 중 적어도 일부에 형성된 상기 여기광투과부(252)를 향하도록 하는 광경로변환수단이 설치될 수 있다.The light incident to the excitation light reflector 240 forms parallel light, and the reflected light reflected by the excitation light reflector 240 is the excitation light formed on at least some of the edges of the emission light filter unit 251. An optical path changing means for directing the transmitting part 252 may be installed.

상기 광경로변환수단은, 상기 여기광반사부(240)의 반사면이 볼록면을 이루는 것을 포함할 수 있다.The optical path changing unit may include a reflective surface of the excitation light reflecting unit 240 forming a convex surface.

본 발명은, 또한, 서로 다른 파장대의 여기광을 발광하는 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들과; 시료(10)가 담긴 복수의 용기(11)들을 상기 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들의 분석위치로 순차적으로 이동시키는 이동지그(600)와; 상기 이동지그(600)를 선형이동 및 회전이동 중 적어도 하나의 이동을 구동하는 구동부를 포함하며, 상기 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)은, 상기와 같은 구성을 가지는 형광분석모듈인 것을 특징으로 하는 형광분석시스템을 개시한다.The present invention also includes a plurality of fluorescence analysis modules (21, 22, 23) emitting excitation light of different wavelengths; a moving jig 600 that sequentially moves the plurality of containers 11 containing the sample 10 to the analysis positions of the plurality of fluorescence analysis modules 21, 22, and 23; A driving unit for driving the moving jig 600 at least one of linear movement and rotational movement, and the plurality of fluorescence analysis modules 21, 22, and 23 are fluorescence analysis modules having the above configuration. Disclosed is a fluorescence analysis system characterized in that.

본 발명에 따른 형광분석모듈 및 그를 가지는 형광분석시스템은, 광원부, 수광부, 빔스플릿터 및 광학계를 지그를 이용하여 고정시킴으로써, 형광분석모듈의 크기를 최소화할 수 있는 이점이 있다.The fluorescence analysis module and the fluorescence analysis system having the same according to the present invention have the advantage of minimizing the size of the fluorescence analysis module by fixing the light source unit, the light receiver, the beam splitter, and the optical system using a jig.

특히, 본 발명에 따른 형광분석모듈 및 그를 가지는 형광분석시스템은, 2개의 지그로 분할하고, 분할부분에 빔스플릿터를 위치시킴으로써, 보다 정밀한 형광분석모듈을 제조할 수 있는 이점이 있다.In particular, the fluorescence analysis module and the fluorescence analysis system having the same according to the present invention have an advantage in that a more precise fluorescence analysis module can be manufactured by dividing the fluorescence analysis module into two jigs and placing a beam splitter in the divided part.

또한, 본 발명에 따른 형광분석모듈 및 그를 가지는 형광분석시스템은, 광원에서 발생된 여기광을 방출광 수광을 위한 수광부에 함께 수광하도록 함으로써 형광분석모듈의 크기를 최소화할 수 있는 이점이 있다.In addition, the fluorescence analysis module and the fluorescence analysis system having the same according to the present invention have the advantage of minimizing the size of the fluorescence analysis module by receiving excitation light generated from a light source together with a light receiving unit for receiving emission light.

즉, 본 발명에 따른 형광분석모듈 및 그를 가지는 형광분석시스템은, 수광부, 즉 이미지 센서 앞에 위치한 형광 필터(방출광필터부) 주위에 공간적으로 여기광원의 일부 빛이 이미지 센서 특정 영역에 검출될 수 있도록 배치함으로써 추가적인 광검출기나 참조 형광체 없이 광원 세기를 모니터링하고 DNA 의 농도 측정 정확도를 높일 수 이점이 있다.That is, in the fluorescence analysis module and the fluorescence analysis system having the same according to the present invention, some light of the excitation light source can be detected in a specific area of the image sensor spatially around the light receiving unit, that is, the fluorescence filter (emission light filter unit) located in front of the image sensor. There is an advantage in that the light source intensity can be monitored and the accuracy of DNA concentration measurement can be increased without an additional photodetector or reference phosphor.

또한, 본 발명에 따른 형광분석모듈 및 그를 가지는 형광분석시스템은, 빔 분배에 사용되는 빔스플리터 이후에 여기광을 공간적으로 분리하는 반사 거울과 이를 이미지 센서(수광부)에 입사시킬 수 있는 채널을 확보하는 방식으로 참조 여기광과 이에 대비 발광 신호를 하나의 이미지 센서에서 동시에 측정함으로써 광원 세기 모니터링 및 형광 신호 세기 기반의 바이오 샘플 농도 측정 정밀도를 높일 수 있다. In addition, the fluorescence analysis module according to the present invention and the fluorescence analysis system having the same secure a reflective mirror that spatially separates excitation light after a beam splitter used for beam distribution and a channel through which the excitation light can be incident to an image sensor (light receiver). By simultaneously measuring the reference excitation light and the contrast emission signal in one image sensor, it is possible to increase the precision of monitoring the light source intensity and measuring the concentration of the bio sample based on the fluorescence signal intensity.

또한, 본 발명에 따른 형광분석모듈 및 그를 가지는 형광분석시스템은, 기존의 추가적인 광검출기 구성 또는 참조 형광체를 사용하여 광원 세기를 모니터링하거나 형광 신호 세기 정밀도를 높이는 기술과 달리 빔스플리터와 여기광 반사 거울을 사용하여 광원에서 출력되는 여기광의 일부를 이미지 센서 특정 영역에 입사시키는 기술로서, 여기광과 형광이 동시에 이미지 센서에 입사시킬 수 있도록 함으로써 광학계 구성을 간단하게 하여 광학계를 소형화할 수 있고 이를 통해 실시간 중합효소 연쇄 반응 검사 (real-time PCR) 시스템의 구성 및 제조 비용을 낮출 수 있다. In addition, the fluorescence analysis module and the fluorescence analysis system having the same according to the present invention, unlike the conventional technology of monitoring the intensity of a light source or increasing the accuracy of fluorescence signal intensity using an additional photodetector configuration or a reference phosphor, a beam splitter and an excitation light reflection mirror This is a technology for injecting a part of the excitation light output from the light source into a specific area of the image sensor by using a light source. By allowing the excitation light and fluorescence to be incident on the image sensor at the same time, the optical system configuration can be simplified and the optical system can be miniaturized. The construction and manufacturing cost of the polymerase chain reaction test (real-time PCR) system can be lowered.

도 1은, 본 발명의 제1실시예에 따른 형광분석시스템을 보여주는 개념도이다.
도 2는, 도 1의 형광분석시스템의 지그를 보여주는 사시도이다.
도 3은, 본 발명에 따른 형광분석시스템의 예를 보여주는 개념도이다.
도 4a는, 도 3에 도시된 형광분석시스템의 변형예를 보여주는 개념도이고, 도 4b는, 도 4a의 형광분석시스템을 보여주는 평면도이다.
도 5은, 본 발명의 제2실시예에 따른 형광분석시스템을 보여주는 개념도이다.
도 6는, 도 5의 형광분석시스템의 수광부의 예들을 보여주는 평면도이다.
도 7은, 도 6의 수광패턴을 형성하기 위한 방출광필터부의 예들을 보여주는 단면도이다.
도 8는, 여기광 및 방출광의 파장대를 보여주는 그래프이다.
도 9는, 도 5의 형광분석시스템의 다른 예를 보여주는 개념도이다.1 is a conceptual diagram showing a fluorescence analysis system according to a first embodiment of the present invention.
2 is a perspective view showing a jig of the fluorescence analysis system of FIG. 1;
3 is a conceptual diagram showing an example of a fluorescence analysis system according to the present invention.
4A is a conceptual diagram showing a modified example of the fluorescence analysis system shown in FIG. 3, and FIG. 4B is a plan view showing the fluorescence analysis system of FIG. 4A.
5 is a conceptual diagram showing a fluorescence analysis system according to a second embodiment of the present invention.
6 is a plan view showing examples of a light receiving unit of the fluorescence analysis system of FIG. 5 .
FIG. 7 is a cross-sectional view showing examples of an emission light filter unit for forming the light receiving pattern of FIG. 6 .
8 is a graph showing wavelength bands of excitation light and emission light.
9 is a conceptual diagram showing another example of the fluorescence analysis system of FIG. 5 .

이하 본 발명에 따른 형광분석모듈 및 그를 가지는 형광분석시스템에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a fluorescence analysis module and a fluorescence analysis system having the same according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 제1실시예에 따른 형광분석모듈은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 2개의 광경로(L1, L2)로 분기하는 빔스플릿터(210)와; 여기광이 조사된 시료에서 방출되어 상기 빔스플릿터(210)를 거친 방출광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 어느 하나의 광경로 방향으로 수광하는 수광부(220)와; 상기 여기광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 나머지 하나의 광경로 방향으로 조사하는 광원부(230)와; 상기 광원부(230) 및 상기 빔스플릿터(210) 사이에 설치되는 제2광학계(310)와; 상기 수광부(220) 및 빔스플릿터(210) 사이에 설치되는 제1광학계(320)를 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the fluorescence analysis module according to the first embodiment of the present invention includes a beam splitter 210 branching into two light paths L1 and L2; a light receiving unit 220 for receiving excitation light emitted from the irradiated sample and passing through the beam splitter 210 toward one of the two light paths L1 and L2; a light source unit 230 for radiating the excitation light in the direction of the other one of the two optical paths L1 and L2; a second optical system 310 installed between the light source unit 230 and the beam splitter 210; A first optical system 320 installed between the light receiving unit 220 and the beam splitter 210 is included.

상기 빔스플릿터(210)는, 시료(10)에 조사되는 여기광을 2개의 광경로(L1, L2)로 분기하는 구성으로서, 프리즘, 반투과경 등 광을 2개의 광경로(L1, L2)로 분기하는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.The beam splitter 210 is configured to split the excitation light irradiated onto the sample 10 into two optical paths L1 and L2, and transmits light such as a prism and a transflective mirror into two optical paths L1 and L2. ), any configuration is possible.

여기서 상기 여기광(excitation light)은, 분석대상인 시료가 방출광(emission light)을 방출하도록 시료에 조사되는 광으로서, 분석대상인 시료의 종류에 따라서 특정 파장대의 단색광, 백색광 등 다양한 광이 선택될 수 있다.Here, the excitation light is light irradiated to the sample so that the sample to be analyzed emits emission light, and various lights such as monochromatic light and white light of a specific wavelength range can be selected according to the type of the sample to be analyzed. there is.

그리고 상기 시료(10)는, 여기광 조사에 따른 방출광 방출에 의하여 그 특성이 분석되는 분석대상으로서, 중합효소 연쇄 반응검사, 분자 검사 등 형광분석에 의한 분석이 가능한 물질이면 모두 가능하다.In addition, the sample 10 is an analysis target whose characteristics are analyzed by emission of emission light according to excitation light irradiation, and any material that can be analyzed by fluorescence analysis such as polymerase chain reaction test or molecular test can be used.

특히 상기 시료(10)는, 용액 내에 담긴 상태에서 분석되는 경우가 대다수인바 도 1에 도시된 바와 같이, 용기(11) 내에 담겨질 수 있다.In particular, the sample 10 may be contained in a container 11, as shown in FIG.

한편, 상기 빔스플릿터(210)는, 후술하는 수광부(220) 및 광원부(230)의 배치에 따라서 광의 반사 및 투과 기능을 수행할 수 있다.Meanwhile, the beam splitter 210 may perform functions of reflecting and transmitting light according to the arrangement of the light receiving unit 220 and the light source unit 230 to be described later.

예로서, 도 5와 같은 배치의 경우 상기 빔스플릿터(210)는, 후술하는 광원부(230)로부터 제2광경로(L2)로 조사되는 광의 일부를 제2광경로(L2)로 반사시켜 여기광으로서 시료(10)를 향하도록 반사시킬 수 있다.For example, in the case of the arrangement shown in FIG. 5, the beam splitter 210 reflects a part of the light irradiated from the light source unit 230 to the second optical path L2 to the second optical path L2, which will be described later. As light, it can be reflected toward the sample 10 .

그리고 제1광경로(L1)를 따라 여기광이 조사된 시료(10)는, 특정 파장의 방출광을 발생시키며 상기 빔스플릿터(210)는, 상기 시료(10)에서 방출된 방출광을 투과시켜 후술하는 수광부(220)를 향하도록 투과시킨다.In addition, the sample 10 to which the excitation light is irradiated along the first optical path L1 generates emission light of a specific wavelength, and the beam splitter 210 transmits the emission light emitted from the sample 10. and transmits it toward the light receiving unit 220 to be described later.

다른 예로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 광원부(230) 및 상기 수광부(220)의 위치가 서로 바뀔 수 있으며, 이 경우 상기 빔스플릿터(210)는, 후술하는 광원부(230)로부터 직선방향으로 조사되는 광을 여기광으로서 시료(10)로 향하도록 투과시킨다.As another example, as shown in FIG. 1 , the positions of the light source unit 230 and the light receiver 220 may be interchanged. In this case, the beam splitter 210 forms a straight line from the light source unit 230 to be described later. The light irradiated in the direction is transmitted toward the sample 10 as excitation light.

그리고 상기 제1광경로(L1)를 따라 여기광이 조사된 시료(10)는, 특정 파장의 방출광을 발생시키며 상기 빔스플릿터(210)는, 후술하는 수광부(220)를 향하도록 방출광을 제2광경로(L2)로 반사시킨다.In addition, the sample 10 irradiated with the excitation light along the first optical path L1 generates emission light of a specific wavelength, and the beam splitter 210 directs the emission light toward a light receiving unit 220 to be described later. is reflected to the second optical path L2.

상기 수광부(220)는, 여기광이 조사된 시료에서 방출되어 상기 빔스플릿터(210)를 거친 방출광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 어느 하나의 광경로 방향으로 수광하는 구성으로서, CCD 카메라 등 광을 획득하여 여기광(R) 및 방출광(E)에 대한 분석을 수행할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.The light receiving unit 220 is configured to receive the emission light emitted from the sample irradiated with the excitation light and passing through the beam splitter 210 in the direction of one of the two optical paths L1 and L2. , CCD camera, etc. Any configuration is possible as long as it is a configuration capable of performing analysis on the excitation light (R) and the emission light (E) by obtaining light.

한편, 상기 수광부(220)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 빔스플릿터(210) 및 시료(10)를 연결하는 방향, 예들 들면 제1광경로(L1)에 대하여 직선을 이루거나, 수직을 이루는 등 광경로에 따라서 다양한 배치가 가능하다.On the other hand, as shown in FIG. 1, the light receiving unit 220 forms a straight line with respect to the direction connecting the beam splitter 210 and the sample 10, for example, the first optical path L1, or perpendicular to the Various arrangements are possible depending on the optical path, such as forming a .

그리고 상기 수광부(220) 및 빔스플릿터(210) 사이에는, 방출광이 빔스플릿터(210)를 투과(도 5와 유사)하거나, 빔스플릿터(210)에 반사(도 1 및 도 9)된 후 수광부(220)의 화소영역에 집광되도록 렌즈 등으로 구성된 제1광학계(320)가 설치될 수 있다.And, between the light receiver 220 and the beam splitter 210, the emitted light is transmitted through the beam splitter 210 (similar to FIG. 5) or reflected by the beam splitter 210 (FIGS. 1 and 9). After that, a first optical system 320 composed of a lens or the like may be installed to condense light into the pixel area of the light receiving unit 220 .

한편, 상기 수광부(220)는, 수광되는 방출광과 비교하기 위하여 별도로 설치된 레퍼런스광발생부(미도시)에 조사된 광을 수광할 수 있다.Meanwhile, the light receiving unit 220 may receive light irradiated to a separately installed reference light generating unit (not shown) for comparison with received emitted light.

상기 레퍼런스광발생부는, 후술하는 지그(410, 420)의 내부에 선택에 따라서 다양한 위치에 위치시킬 수 있다.The reference light generating unit may be located in various positions according to selection inside the jigs 410 and 420 to be described later.

상기 제1광학계(320)는, 상기 수광부(220) 및 빔스플릿터(210) 사이에 설치되어 수광부(220)의 화소영역에 집광되도록 렌즈 등으로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.The first optical system 320 may be configured with a lens or the like installed between the light receiving unit 220 and the beam splitter 210 to focus light on a pixel area of the light receiving unit 220 .

상기 광원부(230)는, 상기 여기광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 나머지 하나의 광경로 방향으로 조사하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The light source unit 230 is configured to radiate the excitation light in the direction of the other one of the two optical paths L1 and L2, and various configurations are possible.

특히 상기 광원부(230)는, 여기광의 광특성에 따라서 특정 파장대의 단색광, 백색광 등을 발생시키도록 구성될 수 있으며, LED소자가 사용될 수 있다.In particular, the light source unit 230 may be configured to generate monochromatic light or white light of a specific wavelength range according to optical characteristics of the excitation light, and an LED device may be used.

한편, 상기 광원부(230) 및 상기 빔스플릿터(210) 사이에는, 상기 광원부(230)에서 발생된 광을 시료(10)에 조사되는데 원활한 광패턴, 예를 들면 평행광 등으로 변환하기 위하여 제2광학계(310)가 설치될 수 있다.On the other hand, between the light source unit 230 and the beam splitter 210, a light generated from the light source unit 230 is irradiated to the sample 10, and a light pattern is converted into a smooth light pattern, for example, collimated light. A second optical system 310 may be installed.

상기 제2광학계(310)는, 상기 광원부(230) 및 상기 빔스플릿터(210) 사이에 설치되어 상기 광원부(230)에서 발생된 광을 시료(10)에 조사되는데 원활한 광패턴, 예를 들면 평행광 등으로 변환하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The second optical system 310 is installed between the light source unit 230 and the beam splitter 210 to irradiate the sample 10 with the light generated by the light source unit 230, and a smooth light pattern, for example Various configurations are possible as a configuration for converting into collimated light or the like.

또한, 상기 광원부(230) 및 상기 빔스플릿터(210) 사이에는, 상기 광원부(230)에서 발생된 광 중 여기광으로서 시료 분석에 맞는 파장대의 광만을 투과시킬 수 있도록 여기광필터부(미도시)가 설치될 수 있다.In addition, between the light source unit 230 and the beam splitter 210, an excitation light filter unit (not shown) transmits only light in a wavelength range suitable for sample analysis as excitation light among the lights generated by the light source unit 230. ) can be installed.

상기 여기광필터부는, 상기 광원부(230) 및 상기 빔스플릿터(210) 사이에 설치되어 상기 광원부(230)에서 발생된 광 중 여기광으로서 시료 분석에 맞는 파장대의 광만을 투과시키는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The excitation light filter unit is installed between the light source unit 230 and the beam splitter 210 and transmits only light in a wavelength range suitable for sample analysis as excitation light among the light generated by the light source unit 230, and has various configurations. this is possible

한편, 상기 여기광필터부는, 앞서 설명한 상기 제2광학계(310)를 구성하는 렌즈의 표면에 코팅되거나 부착되는 등 상기 제2광학계(310)와 하나로 구성될 수 있음은 물론이다.Meanwhile, it goes without saying that the excitation light filter unit may be formed as one with the second optical system 310 by being coated or attached to the surface of a lens constituting the second optical system 310 described above.

또한, 상기 여기광필터부는, 앞서 설명한 빔스플릿터(210)의 표면에 코팅될 수도 있음은 물론이다.In addition, of course, the excitation light filter unit may be coated on the surface of the beam splitter 210 described above.

한편, 본 발명의 제1실시예에 따른 형광분석모듈은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 광원부(230), 제2광학계(310), 상기 빔스플릿터(210), 상기 수광부(220) 및 제1광학계(320)의 고정을 위한 지그(400)를 포함한다.Meanwhile, in the fluorescence analysis module according to the first embodiment of the present invention, as shown in FIGS. 1 and 2, the light source unit 230, the second optical system 310, the beam splitter 210, and the light receiving unit 220 and a jig 400 for fixing the first optical system 320.

상기 지그(400)는, 상기 광원부(230), 제2광학계(310), 상기 빔스플릿터(210), 상기 수광부(220) 및 제1광학계(320)의 고정을 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The jig 400 is a configuration for fixing the light source unit 230, the second optical system 310, the beam splitter 210, the light receiving unit 220, and the first optical system 320, and various configurations are possible. do.

예로서, 상기 지그(400)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 광원부(230) 및 상기 제2광학계(310)가 고정되는 제1지그(410)와; 상기 제1지그(420)와 결합되며, 상기 수광부(220) 및 상기 제1광학계(320)가 고정되는 제2지그(420)를 포함할 수 있다.For example, as shown in FIGS. 1 and 2 , the jig 400 includes a first jig 410 to which the light source unit 230 and the second optical system 310 are fixed; A second jig 420 coupled to the first jig 420 and fixed to the light receiving unit 220 and the first optical system 320 may be included.

상기 제1지그(410)는, 상기 광원부(230) 및 상기 제2광학계(310)가 고정되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The first jig 410 is a configuration in which the light source unit 230 and the second optical system 310 are fixed, and various configurations are possible.

예로서, 상기 제1지그(410)는, 사출, 기계 가공 등을 통하여 형성될 수 있으며, 제1방향, 예를 들면 Y축방향으로 연장되는 관통공(418)이 형성된 블록으로 구성될 수 있다.For example, the first jig 410 may be formed through injection, machining, etc., and may be composed of a block having a through hole 418 extending in a first direction, for example, the Y-axis direction. .

상기 관통공(418)은, 제1방향, 예를 들면 Y축방향으로 연장되어 형성되는 관통공으로 후술하는 제2지그(420)에 형성된 제2관통공(427)과 일직선을 이루도록 형성될 수 있다.The through-hole 418 is a through-hole extending in a first direction, for example, in the Y-axis direction, and may be formed in a straight line with a second through-hole 427 formed in a second jig 420 to be described later. .

한편, 상기 관통공(418)은, 상기 제2광학계(310)를 이루는 렌즈가 안착되는 렌즈안착부(415)가 형성되고, 렌즈의 고정을 위한 렌즈고정링(311)이 결합되는 링결합부(416)가 형성될 수 있다.On the other hand, the through hole 418 is a ring coupling part in which a lens mounting portion 415 for mounting a lens constituting the second optical system 310 is formed and a lens fixing ring 311 for fixing the lens is coupled. (416) may be formed.

상기 링결합부(416)는, 렌즈고정을 위한 렌즈고정링(311)이 결합되는 부분으로서 나사결합 등 결합구조에 따라서 다양한 구성이 가능하다.The ring coupling part 416 is a part to which the lens fixing ring 311 for fixing the lens is coupled, and various configurations are possible depending on the coupling structure such as screw coupling.

상기 제2지그(420)는, 상기 제1지그(420)와 결합되며, 상기 수광부(220) 및 상기 제1광학계(320)가 고정되는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The second jig 420 is coupled to the first jig 420 and has a configuration in which the light receiving unit 220 and the first optical system 320 are fixed, and various configurations are possible.

예로서, 상기 제2지그(420)는, 사출, 기계 가공 등을 통하여 형성될 수 있으며, 제1방향과 수직을 이루는 제2방향, 예를 들면 X축방향으로 연장되는 제1관통공(428)과, 상기 제1관통공(428)과 수직을 이루며 앞서 설명한 관통공(418)과 일직선을 이루는 제2관통공(427)이 형성된 블록으로 구성될 수 있다.For example, the second jig 420 may be formed through injection, machining, etc., and extends in a second direction perpendicular to the first direction, for example, in the X-axis direction (1 through hole 428). ), and a block formed with a second through hole 427 perpendicular to the first through hole 428 and aligned with the previously described through hole 418.

상기 제1관통공(428)은, 제1방향과 수직을 이루는 제2방향, 예를 들면 X축방향으로 연장되어 형성된다.The first through hole 428 is formed to extend in a second direction perpendicular to the first direction, for example, in the X-axis direction.

상기 제2관통공(427)은, 상기 제1관통공(428)과 수직을 이루며 앞서 설명한 관통공(418)과 일직선을 이루는 관통공으로 시료(10)를 향하는 광경로에 대응된다.The second through hole 427 is a through hole perpendicular to the first through hole 428 and aligned with the previously described through hole 418 and corresponds to an optical path toward the sample 10 .

한편, 상기 제2관통공(427)은, 빔스플릿터(210) 및 시료(10) 사이에 대물렌즈(330)가 설치될 수 있다.Meanwhile, in the second through hole 427 , the objective lens 330 may be installed between the beam splitter 210 and the sample 10 .

상기 대물렌즈(330)는, 빔스플릿터(210) 및 시료(10) 사이에 설치되는 렌즈로서, 다양한 구성이 가능하다.The objective lens 330 is a lens installed between the beam splitter 210 and the sample 10, and various configurations are possible.

한편, 상기 제2관통공(427)은, 대물렌즈(330)가 설치될 때, 대물렌즈(330)의 안착을 위한 대물렌즈안착부(424)가 형성될 수 있다.Meanwhile, in the second through hole 427, when the objective lens 330 is installed, an objective lens mounting portion 424 for mounting the objective lens 330 may be formed.

그리고 상기 제1관통공(428) 및 제2관통공(427)은, 렌즈가 안착되는 렌즈안착부(425, 424)가 형성되고, 렌즈의 고정을 위한 렌즈고정링(321, 333)이 고정되는 링결합부(426, 332)가 형성될 수 있다.And, the first through hole 428 and the second through hole 427 are formed with lens mounting portions 425 and 424 in which lenses are mounted, and lens fixing rings 321 and 333 for fixing lenses are fixed. Ring coupling portions 426 and 332 may be formed.

상기 링결합부(426, 332)는, 렌즈고정을 위한 렌즈고정링(321, 333)이 결합되는 부분으로서 나사결합 등 결합구조에 따라서 다양한 구성이 가능하다.The ring coupling parts 426 and 332 are parts to which the lens fixing rings 321 and 333 for fixing the lens are coupled, and various configurations are possible depending on the coupling structure such as screw coupling.

한편, 상기 빔스플릿터(210)는, 상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420) 사이에 설치될 수 있다.Meanwhile, the beam splitter 210 may be installed between the first jig 410 and the second jig 420 .

그리고 상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420)는, 상기 빔스플릿터(210)의 설치방향에 대응되어 사선으로 분할된 구조를 가질 수 있다.In addition, the first jig 410 and the second jig 420 may have a structure divided in an oblique line corresponding to the installation direction of the beam splitter 210 .

이때, 상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420) 중 적어도 하나는, 서로 결합되는 면(419, 429)에 빔스플릿터(210)가 정밀하게 안착될 수 있도록 빔스플릿터안착부(219)가 형성될 수 있다.At this time, at least one of the first jig 410 and the second jig 420 is a beam splitter mounting portion so that the beam splitter 210 can be precisely seated on the surfaces 419 and 429 coupled to each other. (219) can be formed.

상기 빔스플릿터안착부(219)는, 상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420) 중 적어도 하나에 서로 결합되는 면(419, 429)에 빔스플릿터(210)가 정밀하게 안착될 수 있도록 형성되는 요홈으로서 다양한 방식에 형성될 수 있다.In the beam splitter seating part 219, the beam splitter 210 is precisely seated on surfaces 419 and 429 coupled to at least one of the first jig 410 and the second jig 420. It can be formed in various ways as a groove formed to be.

또한, 상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420) 중 적어도 하나는, 상호 결합을 위하여, 측면에서 다른 지그로 연장되고 볼트(미도시)에 의하여 다른 지그와 결합되는 지그결합부(413)가 연장되어 형성될 수 있다.In addition, at least one of the first jig 410 and the second jig 420 extends from the side to the other jig for mutual coupling and is coupled to the other jig by a bolt (not shown). 413) may be formed by extending.

상기 지그결합부(413)는, 측면에서 연장되어 형성되는 부분으로서, 볼트 결합을 위한 결합공(413a)가 형성될 수 있다.The jig coupling part 413 is a part extending from the side surface, and a coupling hole 413a for bolt coupling may be formed therein.

한편, 상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420)는, 블록화된 상태로 볼트에 의하여 서로 결합되어, 상기 광원부(230), 제2광학계(310), 상기 빔스플릿터(210), 상기 수광부(220) 및 제1광학계(320)가 정밀하게 설치될 수 있다.On the other hand, the first jig 410 and the second jig 420 are coupled to each other by bolts in a blocked state, so that the light source unit 230, the second optical system 310, and the beam splitter 210 , the light receiving unit 220 and the first optical system 320 can be precisely installed.

그리고 상기 제1지그(410)에 결합되는 상기 광원부(230) 및 제2광학계(310)와, 상기 제2지그(420)에 결합되는 상기 수광부(220) 및 제1광학계(320)는, 도 5에 도시된 배치와 같이 서로 위치가 바뀔 수 있음은 물론이다.The light source unit 230 and the second optical system 310 coupled to the first jig 410 and the light receiving unit 220 and the first optical system 320 coupled to the second jig 420 are shown in FIG. As shown in the arrangement shown in Fig. 5, the positions may of course be changed.

한편, 앞서 설명한 바와 같이, 광원에서 발생된 여기광을 방출광 수광을 위한 수광부에 함께 수광하도록 함으로써 형광분석모듈의 크기를 최소화하는 것이 바람직하다.On the other hand, as described above, it is preferable to minimize the size of the fluorescence analysis module by receiving the excitation light generated from the light source together with the light receiving unit for receiving the emission light.

본 발명의 제2실시예에 따른 형광분석모듈은, 도 5 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 2개의 광경로(L1, L2)로 분기하는 빔스플릿터(210)와; 여기광이 조사된 시료에서 방출되어 상기 빔스플릿터(210)를 거친 방출광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 어느 하나의 광경로 방향으로 수광하는 수광부(220)와; 상기 여기광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 나머지 하나의 광경로 방향으로 조사하는 광원부(230)와; 상기 빔스프릿터(210)를 투과한 여기광 중 일부를 상기 수광부(220)로 향하도록 반사시키는 여기광반사부(240)와; 상기 빔스프릿터(210) 및 상기 수광부(220) 사이에 설치되어 미리 설정된 파장대의 상기 방출광 만을 투과시키는 방출광필터부(251) 및 상기 여기광을 투과시키는 여기광투과부(252)를 가지는 복합광필터부(250)를 포함한다.As shown in FIGS. 5 to 9, a fluorescence analysis module according to a second embodiment of the present invention includes a beam splitter 210 branching into two light paths L1 and L2; a light receiving unit 220 for receiving excitation light emitted from the irradiated sample and passing through the beam splitter 210 toward one of the two light paths L1 and L2; a light source unit 230 for radiating the excitation light in the direction of the other one of the two optical paths L1 and L2; an excitation light reflector 240 for reflecting some of the excitation light transmitted through the beam splitter 210 toward the light receiver 220; A composite having an emission light filter unit 251 installed between the beam splitter 210 and the light receiver 220 to transmit only the emission light of a preset wavelength range and an excitation light transmission unit 252 to transmit the excitation light. An optical filter unit 250 is included.

상기 빔스플릿터(210)는, 시료(10)에 조사되는 여기광을 2개의 광경로(L1, L2)로 분기하는 구성으로서, 프리즘, 반투과경 등 광을 2개의 광경로(L1, L2)로 분기하는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.The beam splitter 210 is configured to split the excitation light irradiated onto the sample 10 into two optical paths L1 and L2, and transmits light such as a prism and a transflective mirror into two optical paths L1 and L2. ), any configuration is possible.

여기서 상기 여기광(excitation light)은, 분석대상인 시료가 방출광(emission light)을 방출하도록 시료에 조사되는 광으로서, 분석대상인 시료의 종류에 따라서 백색광, 단색광 등 다양한 광이 선택될 수 있다.Here, the excitation light is light irradiated to the sample so that the sample to be analyzed emits emission light, and various lights such as white light and monochromatic light may be selected depending on the type of the sample to be analyzed.

그리고 상기 시료(10)는, 여기광 조사에 따른 방출광 방출에 의하여 그 특성이 분석되는 분석대상으로서, 중합효소 연쇄 반응검사, 분자 검사 등 형광분석에 의한 분석이 가능한 물질이면 모두 가능하다.In addition, the sample 10 is an analysis target whose characteristics are analyzed by emission of emission light according to excitation light irradiation, and any material that can be analyzed by fluorescence analysis such as polymerase chain reaction test or molecular test can be used.

특히 상기 시료(10)는, 용액 내에 담긴 상태에서 분석되는 경우가 대다수인바 도 5에 도시된 바와 같이, 용기(11) 내에 담겨질 수 있다.In particular, the sample 10 may be contained in a container 11 as shown in FIG.

한편, 상기 빔스플릿터(210)는, 후술하는 수광부(220) 및 광원부(230)의 배치에 따라서 광의 반사 및 투과 기능을 수행할 수 있다.Meanwhile, the beam splitter 210 may perform functions of reflecting and transmitting light according to the arrangement of the light receiving unit 220 and the light source unit 230 to be described later.

예로서, 도 5에 도시된 바와 같이 배치된 경우, 상기 빔스플릿터(210)는, 후술하는 광원부(230)로부터 제2광경로(L2)로 조사되는 광의 일부를 제2광경로(L2)로 반사시켜 여기광으로서 시료(10)를 향하도록 반사시킬 수 있다.For example, when arranged as shown in FIG. 5, the beam splitter 210 converts a portion of the light irradiated from the light source unit 230 to the second optical path L2, which will be described later, into the second optical path L2. It can be reflected toward the sample 10 as excitation light.

그리고 제1광경로(L1)를 따라 여기광이 조사된 시료(10)는, 특정 파장의 방출광을 발생시키며 상기 빔스플릿터(210)는, 상기 시료(10)에서 방출된 방출광을 투과시켜 후술하는 수광부(220)를 향하도록 투과시킨다.In addition, the sample 10 to which the excitation light is irradiated along the first optical path L1 generates emission light of a specific wavelength, and the beam splitter 210 transmits the emission light emitted from the sample 10. and transmits it toward the light receiving unit 220 to be described later.

다른 예로서, 도 9에 도시된 바와 같이 배치된 경우, 상기 빔스플릿터(210)는, 후술하는 광원부(230)로부터 직선방향으로 조사되는 광을 여기광으로서 시료(10)로 향하도록 투과시킨다.As another example, when disposed as shown in FIG. 9 , the beam splitter 210 transmits light emitted in a linear direction from the light source unit 230 to be described later toward the sample 10 as excitation light. .

그리고 제1광경로(L1)를 따라 여기광이 조사된 시료(10)는, 특정 파장의 방출광을 발생시키며 상기 빔스플릿터(210)는, 후술하는 수광부(220)를 향하도록 방출광을 제2광경로(L2)로 반사시킨다.In addition, the sample 10 to which the excitation light is irradiated along the first optical path L1 generates emission light of a specific wavelength, and the beam splitter 210 directs the emission light toward a light receiving unit 220 to be described later. The light is reflected through the second optical path L2.

상기 수광부(220)는, 여기광이 조사된 시료에서 방출되어 상기 빔스플릿터(210)를 거친 방출광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 어느 하나의 광경로 방향으로 수광하는 구성으로서, CCD 카메라 등 광을 획득하여 여기광(R) 및 방출광(E)에 대한 분석을 수행할 수 있는 구성이면 어떠한 구성도 가능하다.The light receiving unit 220 is configured to receive the emission light emitted from the sample irradiated with the excitation light and passing through the beam splitter 210 in the direction of one of the two optical paths L1 and L2. , CCD camera, etc. Any configuration is possible as long as it is a configuration capable of performing analysis on the excitation light (R) and the emission light (E) by obtaining light.

한편, 상기 수광부(220)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 빔스플릿터(210) 및 시료(10)를 연결하는 방향, 예들 들면 제1광경로(L1)에 대하여 직선을 이루거나, 도 9에 도시된 바와 같이, 수직을 이루는 등 광경로에 따라서 다양한 배치가 가능하다.On the other hand, as shown in FIG. 5, the light receiving unit 220 forms a straight line with respect to the direction connecting the beam splitter 210 and the sample 10, for example, the first optical path L1, or As shown in FIG. 9, various arrangements are possible according to optical paths, such as forming a vertical structure.

그리고 상기 수광부(220) 및 빔스플릿터(210) 사이에는, 빔스플릿터(210)를 투과(도 5)되거나, 빔스플릿터(210)에 반사(도 9)된 후 수광부(220)의 화소영역에 집광되도록 렌즈 등으로 구성된 제1광학계(320)가 설치될 수 있다.And between the light receiver 220 and the beam splitter 210, the pixels of the light receiver 220 are transmitted through the beam splitter 210 (FIG. 5) or reflected by the beam splitter 210 (FIG. 9). A first optical system 320 configured of a lens or the like may be installed to converge light into an area.

상기 제1광학계(320)는, 상기 수광부(220) 및 빔스플릿터(210) 사이에 설치되어 수광부(220)의 화소영역에 집광되도록 렌즈 등으로 구성되는 등 다양한 구성이 가능하다.The first optical system 320 may be configured with a lens or the like installed between the light receiving unit 220 and the beam splitter 210 to focus light on a pixel area of the light receiving unit 220 .

상기 광원부(230)는, 상기 여기광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 나머지 하나의 광경로 방향으로 조사하는 구성으로서, 다양한 구성이 가능하다.The light source unit 230 is configured to radiate the excitation light in the direction of the other one of the two optical paths L1 and L2, and various configurations are possible.

특히 상기 광원부(230)는, 여기광의 광특성에 따라서 백색광, 단색광 등을 발생시키도록 구성될 수 있으며, LED소자가 사용될 수 있다.In particular, the light source unit 230 may be configured to generate white light, monochromatic light, or the like according to optical characteristics of the excitation light, and an LED device may be used.

한편, 상기 광원부(230) 및 상기 빔스플릿터(210) 사이에는, 상기 광원부(230)에서 발생된 광을 시료(10)에 조사되는데 원활한 광패턴, 예를 들면 평행광 등으로 변환하기 위하여 제2광학계(310)가 설치될 수 있다.On the other hand, between the light source unit 230 and the beam splitter 210, a light generated from the light source unit 230 is irradiated to the sample 10, and a light pattern is converted into a smooth light pattern, for example, collimated light. A second optical system 310 may be installed.

상기 제2광학계(310)는, 상기 광원부(230) 및 상기 빔스플릿터(210) 사이에 설치되어 상기 광원부(230)에서 발생된 광을 시료(10)에 조사되는데 원활한 광패턴, 예를 들면 평행광 등으로 변환하기 위한 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The second optical system 310 is installed between the light source unit 230 and the beam splitter 210 to irradiate the sample 10 with the light generated by the light source unit 230, and a smooth light pattern, for example Various configurations are possible as a configuration for converting into collimated light or the like.

또한, 상기 광원부(230) 및 상기 빔스플릿터(210) 사이에는, 상기 광원부(230)에서 발생된 광 중 여기광으로서 시료 분석에 맞는 파장대의 광만을 투과시킬 수 있도록 여기광필터부(270)가 설치될 수 있다.In addition, between the light source unit 230 and the beam splitter 210, an excitation light filter unit 270 is provided to transmit only light in a wavelength range suitable for sample analysis as excitation light among the lights generated by the light source unit 230. can be installed.

상기 여기광필터부(270)는, 상기 광원부(230) 및 상기 빔스플릿터(210) 사이에 설치되어 상기 광원부(230)에서 발생된 광 중 여기광으로서 시료 분석에 맞는 파장대의 광만을 투과시키는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The excitation light filter unit 270 is installed between the light source unit 230 and the beam splitter 210 to transmit only light in a wavelength range suitable for sample analysis as excitation light among the light generated by the light source unit 230. As a configuration, various configurations are possible.

한편, 상기 여기광필터부(270)는, 앞서 설명한 상기 제2광학계(310)를 구성하는 렌즈의 표면에 코팅되거나 부착되는 등 상기 제2광학계(310)와 하나로 구성될 수 있음은 물론이다.Meanwhile, it goes without saying that the excitation light filter unit 270 may be formed as one with the second optical system 310 by being coated or attached to the surface of a lens constituting the second optical system 310 described above.

상기 여기광반사부(240)는, 본 발명의 주요 특징으로서, 상기 빔스프릿터(210)를 투과한 여기광 중 일부를 상기 수광부(220)로 향하도록 반사시키는 구성으로서, 광경로 및 수광부(220)의 수광면 상의 여기광 패턴에 따라서 다양한 구성이 가능하다.The excitation light reflector 240, as a main feature of the present invention, is configured to reflect some of the excitation light transmitted through the beam splitter 210 toward the light receiver 220, and includes an optical path and a light receiver ( 220), various configurations are possible according to the excitation light pattern on the light receiving surface.

예로서, 상기 여기광 패턴(222)이 방출광 패턴(221)의 양측 또는 일측에 형성(도 6a 및 도 6c), 방출광 패턴(221)과 동심으로 형성(도 6b)되는 경우, 상기 여기광반사부(240)는, 수광부(220)의 수광면 상의 여기광 패턴에 대응되는 위치 및 패턴으로 형성될 수 있다.For example, when the excitation light pattern 222 is formed on both sides or one side of the emission light pattern 221 ( FIGS. 6A and 6C ) and concentrically with the emission light pattern 221 ( FIG. 6B ), the excitation light pattern 222 The light reflection part 240 may be formed in a position and pattern corresponding to the excitation light pattern on the light receiving surface of the light receiving part 220 .

한편, 상기 여기광반사부(240)는, 상기 여기광투과부(252)에 대응되는 영역으로만 광이 반사되도록 반사면이 형성될 수 있다.Meanwhile, the excitation light reflection part 240 may have a reflective surface so that light is reflected only to an area corresponding to the excitation light transmission part 252 .

또한, 상기 여기광반사부(240)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 방출광 패턴(221)과 간격을 두고 형성되는 등 광경로변환수단에 의하여 광경로가 변환될 수 있다.In addition, as shown in FIG. 5 , the excitation light reflector 240 may be formed at intervals from the emission light pattern 221 and the optical path may be changed by an optical path changing means.

상기 광경로변환수단은, 상기 여기광반사부(240)에 입사되는 광은 평행광을 이룰 때 상기 여기광반사부(240)에 의하여 반사되는 반사광이 상기 방출광필터부(251)의 가장자리 중 적어도 일부에 형성된 상기 여기광투과부(252)를 향하도록 하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The optical path changing unit is configured such that, when the light incident on the excitation light reflector 240 is parallel, the reflected light reflected by the excitation light reflector 240 is among the edges of the emission light filter unit 251. Various configurations are possible as a configuration that directs the excitation light transmission portion 252 formed at least in part.

예로서, 상기 광경로변환수단은, 반사광이 상기 방출광필터부(251)의 가장자리 중 적어도 일부에 형성된 상기 여기광투과부(252)를 향하도록 상기 반사면이 경사면 또는 볼록한 곡면으로 형성되는 것으로 구현될 수 있다.For example, in the optical path changing unit, the reflection surface is formed as an inclined surface or a convex curved surface so that the reflected light is directed toward the excitation light transmission part 252 formed on at least a part of the edge of the emission light filter part 251. It can be.

상기 복합광필터부(250)는, 상기 빔스프릿터(210) 및 상기 수광부(220) 사이에 설치되어 미리 설정된 파장대의 상기 방출광 만을 투과시키는 방출광필터부(251) 및 상기 여기광을 투과시키는 여기광투과부(252)를 포함하는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The composite optical filter unit 250 is installed between the beam splitter 210 and the light receiver 220 and transmits only the emission light of a preset wavelength range and the excitation light. Various configurations are possible as a configuration including the excitation light transmission portion 252 to do.

상기 방출광필터부(251)는, 상기 빔스프릿터(210) 및 상기 수광부(220) 사이에 설치되어 빔스플릿터(210)를 투과(도 5)되거나, 빔스플릿터(210)에 반사(도 9)된 방출광(E)에 대하여 미리 설정된 파장영역(도 8 찬조)의 방출광 만을 투과시키는 구성으로서 다양한 구성이 가능하다.The emission light filter unit 251 is installed between the beam splitter 210 and the light receiver 220 and transmits through the beam splitter 210 (FIG. 5) or is reflected by the beam splitter 210 ( 9), various configurations are possible as a configuration that transmits only emission light in a preset wavelength range (Fig. 8) with respect to the emitted light E.

한편, 상기 방출광필터부(251)는, 앞서 설명한 제1광학계(320)를 구성하는 렌즈의 표면에 코팅되거나 부착되는 등 상기 제1광학계(320)와 하나로 구성될 수 있음은 물론이다.Meanwhile, of course, the emission light filter unit 251 may be formed as one with the first optical system 320 by being coated or attached to the surface of a lens constituting the first optical system 320 described above.

상기 여기광투과부(252)는, 여기광을 투과시키는 구성으로서, 상기 수광부(220)에 수광되는 방출광(E)의 분석을 위하여 방출광(E)과 함께 수광부(220)에 의하여 수광되도록 방출광(E)과 별도로 여기광(R)을 투과시키는 구성으로서 여기광 투과 구조, 방출광필터부(251)과의 조합 구성에 따라서 다양한 구성이 가능하다.The excitation light transmission unit 252 is configured to transmit the excitation light and is emitted to be received by the light receiver 220 together with the emission light E for analysis of the emission light E received by the light receiver 220. As a configuration that transmits the excitation light R separately from the light E, various configurations are possible depending on the combination configuration of the excitation light transmission structure and the emission light filter unit 251 .

예로서, 상기 여기광투과부(252)는, 상기 방출광필터부(251)를 형성하는 방출광필터부재에 형성된 홀(도 7b) 및 절개부 중 적어도 하나, 또는 상기 방출광필터부재에 인접한 빈 공간(도 7c)으로 형성될 수 있다.For example, the excitation light transmission portion 252 may include at least one of a hole (FIG. 7B) and a cutout formed in the emission light filter member forming the emission light filter member 251, or an empty space adjacent to the emission light filter member. space (Fig. 7c).

구체적으로, 상기 여기광투과부(252)는, 도 7a에 도시된 바와 같이, 상기 방출광필터부(251)를 형성하는 부재의 표면에서 방출광필터가 코팅된 부분을 제외하여 투명하게 형성되거나, 여기광이 투과되도록 한 필터부재가 별도로 코팅될 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 7A, the excitation light transmission portion 252 is formed transparently except for a portion coated with an emission light filter on the surface of a member forming the emission light filter portion 251, or A filter member through which the excitation light is transmitted may be separately coated.

또한, 상기 여기광투과부(252)는, 도 7b에 도시된 바와 같이, 상기 방출광필터부(251)를 형성하는 방출광필터부재에 형성된 홀로서 구성될 수 있다.Also, as shown in FIG. 7B , the excitation light transmission portion 252 may be configured as a hole formed in an emission light filter member forming the emission light filter portion 251 .

또한, 상기 여기광투과부(252)는, 도 7c에 도시된 바와 같이, 상기 방출광필터부재에 인접한 빈 공간으로 형성될 수 있다. 이때 상기 방출광필터부(251)는 직사각형으로 형성되어 대향되는 두 변의 가장자리는 도 7c에 도시된 바와 같이, 하우징(1)의 내벽과 간격을 두고 형성되고 다른 두 변의 가장자리는 하우징(1)의 내벽에 결합되어 고정될 수 있다.Also, as shown in FIG. 7C, the excitation light transmission portion 252 may be formed as an empty space adjacent to the emission light filter member. At this time, the emitted light filter unit 251 is formed in a rectangular shape, so that the edges of two opposite sides are formed at intervals from the inner wall of the housing 1, and the edges of the other two sides are formed as shown in FIG. 7C. It can be fixed by being coupled to the inner wall.

상기 여기광투과부(252)는, 도 6a 내지 도 6c에 도시된 바와 같은, 여기광 패턴에 대응되어 형성될 수 있다.The excitation light transmission portion 252 may be formed to correspond to the excitation light pattern as shown in FIGS. 6A to 6C .

예를 들면 상기 여기광 패턴(222)이 도 6b에 도시된 바와 같이, 동심원 등 동심구조를 이루는 경우 상기 여기광투과부(252)는, 상기 방출광필터부(251)와 동심구조를 이룰 수 있다.For example, as shown in FIG. 6B, when the excitation light pattern 222 forms a concentric structure such as a concentric circle, the excitation light transmission part 252 may form a concentric structure with the emission light filter part 251. .

다른 예로서, 상기 여기광 패턴이 도 6a 및 도 6c에 도시된 바와 같이, 방출광 패턴(221)의 일측 또는 양측에 형성되는 등 방출광 패턴의 가장자리 중 적어도 일부에 형성되는 경우, 상기 여기광투과부(252)는, 또한 이에 대응되어 상기 방출광필터부(251)의 가장자리 중 적어도 일부에 형성될 수 있다.As another example, as shown in FIGS. 6A and 6C , when the excitation light pattern is formed on at least some of the edges of the emission light pattern 221, such as formed on one side or both sides of the emission light pattern 221, the excitation light pattern 221 The transmission part 252 may also be formed on at least a part of the edge of the emission light filter part 251 to correspond thereto.

한편, 앞서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 형광분석모듈은, 상기 빔스플릿터(210)를 기준으로 상기 수광부(220) 및 상기 광원부(230)는 다양한 방식에 의하여 배치될 수 있다.Meanwhile, as described above, in the fluorescence analysis module according to the present invention, the light receiving unit 220 and the light source unit 230 may be arranged in various ways based on the beam splitter 210 .

여기서 본 발명의 주요지는, 광원부(230)에서 발생된 여기광 중 일부가 수광부(220)로 향하도록 반사시키는 여기광반사부(240)를 구비함에 특징이 있으며, 상기 빔스플릿터(210)를 기준으로 상기 수광부(220) 및 상기 광원부(230)의 배치에 따라서 상기 여기광반사부(240)가 적소에 배치될 수 있음은 물론이다.Here, the main feature of the present invention is characterized by having an excitation light reflector 240 for reflecting some of the excitation light generated in the light source unit 230 toward the light receiver 220, and the beam splitter 210 As a reference, it goes without saying that the excitation light reflection part 240 may be disposed in an appropriate position according to the arrangement of the light receiving part 220 and the light source part 230 .

예로서, 본 발명에 따른 형광분석모듈은, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 수광부(220), 상기 빔스플릿터(210) 및 상기 시료(10)가 직선의 제1광경로(L1) 방향으로 배치되며, 상기 광원부(230)는, 상기 제1광경로(L1)와 상기 빔스플릿터(210)에 의해 분기되는 제2광경로(L2) 방향으로 배치될 수 있다.For example, in the fluorescence analysis module according to the present invention, as shown in FIG. 5 , the light receiving unit 220, the beam splitter 210, and the sample 10 are directed toward the first optical path L1 of a straight line. , and the light source unit 230 may be disposed in a direction of a second optical path L2 diverged by the first optical path L1 and the beam splitter 210 .

다른 예로서, 본 발명에 따른 형광분석모듈은, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 광원부(230), 상기 빔스플릿터(210) 및 상기 시료(10)가 직선의 제1광경로(L1) 방향으로 배치되며, 상기 수광부(220)는, 상기 제1광경로(L1)와 상기 빔스플릿터(210)에 의해 분기되는 제2광경로(L2) 방향으로 배치될 수 있다.As another example, in the fluorescence analysis module according to the present invention, as shown in FIG. 9 , the light source unit 230, the beam splitter 210, and the sample 10 form a linear first optical path L1. direction, and the light receiver 220 may be disposed in a direction of a second light path L2 diverged by the first light path L1 and the beam splitter 210 .

한편, 본 발명에 따른 형광분석모듈은, 분석대상인 시료에 특화되어 형광분석시스템의 일부로 구성될 수 있다.Meanwhile, the fluorescence analysis module according to the present invention is specialized for a sample to be analyzed and may be configured as a part of a fluorescence analysis system.

이때 본 발명에 따른 형광분석시스템은, 앞서 설명한 형광분석모듈을 포함하여, 광원부(230)에서 나온 광은 여기 필터(270)를 통과함으로써 도 8의 형광체의 여기 스펙트럼에 해당하는 빛만 투과하게 되고 빔스플릿터(210)에 반사된 빔은 바이오 샘플 시료(10)에 입사되어 형광체를 발광시키며 방출광(E)은 빔스플릿터(210)를 투과하여 이미지 센서(수광부(220))에 입사되어 방출광(E)의 세기가 측정된다. At this time, the fluorescence analysis system according to the present invention, including the fluorescence analysis module described above, the light emitted from the light source unit 230 passes through the excitation filter 270, so that only light corresponding to the excitation spectrum of the phosphor of FIG. 8 is transmitted, and the beam The beam reflected by the splitter 210 is incident on the bio sample sample 10 and the phosphor emits light, and the emitted light E is transmitted through the beam splitter 210 and incident on the image sensor (light receiver 220) to be emitted. The intensity of light E is measured.

상기 빔스플릿터(210)를 투과한 여기광은 빔스플릿터(210) 반대편에 위치한 여기광 반사 거울(240)에 반사되고 다시 빔스플릿터(210)에 반사되어 여기광 모니터링 채널(여기광투과부(252)의 일예)로 입사되어 도 6에 도시된 바와 같이, 이미지 센서(수광부(220))의 특정 영역에 입사된다. 이미지 센서(수광부(220))에 방출광(E)과 동시에 입사된 여기광(R)은 그 세기 측정을 통해 참조 데이터(reference data)로 광원을 모니터링할 수 있게 되고 바이오 샘플의 농도 및 측정 파라미터의 정밀도를 높이게 된다. The excitation light transmitted through the beam splitter 210 is reflected by the excitation light reflecting mirror 240 located on the opposite side of the beam splitter 210, and then reflected back to the beam splitter 210, thereby forming an excitation light monitoring channel (excitation light transmission unit). 252) and is incident on a specific area of the image sensor (light receiving unit 220) as shown in FIG. 6 . Excitation light R, which is incident on the image sensor (light receiver 220) at the same time as emission light E, can monitor the light source with reference data through the measurement of its intensity, and the concentration and measurement parameters of the bio sample. will increase the precision of

한편, 본 발명에 따른 형광분석시스템은, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 서로 다른 파장대의 여기광을 발광하는 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들과; 시료(10)가 담긴 복수의 용기(11)들을 상기 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들의 분석위치로 순차적으로 이동시키는 이동지그(600)와; 상기 이동지그(600)를 선형이동 및 회전이동 중 적어도 하나의 이동을 구동하는 구동부를 포함할 수 있다.On the other hand, the fluorescence analysis system according to the present invention, as shown in Figures 3a and 3b, a plurality of fluorescence analysis modules (21, 22, 23) for emitting excitation light of different wavelengths; a moving jig 600 that sequentially moves the plurality of containers 11 containing the sample 10 to the analysis positions of the plurality of fluorescence analysis modules 21, 22, and 23; The moving jig 600 may include a driving unit that drives at least one of linear movement and rotational movement.

여기서 상기 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들은, 여기광의 파장을 제외하면 앞서 설명한 형광분석모듈로 구성될 수 있는바, 자세한 설명은 생략한다.Here, the plurality of fluorescence analysis modules 21, 22, and 23 may be composed of the fluorescence analysis modules described above except for the wavelength of the excitation light, and detailed descriptions thereof are omitted.

한편, 상기 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들은, 분석대상인 시료(10)가 담긴 용기(11)가 이동되는 방향에 따라서 배치될 수 있다.Meanwhile, the plurality of fluorescence analysis modules 21, 22, and 23 may be arranged according to the direction in which the container 11 containing the sample 10 to be analyzed is moved.

상기 이동지그(600)는, 시료(10)가 담긴 복수의 용기(11)들을 상기 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들의 분석위치로 순차적으로 이동시키는 구성으로서, 상기 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들의 배치와 연계된다.The moving jig 600 is configured to sequentially move the plurality of containers 11 containing the sample 10 to the analysis positions of the plurality of fluorescence analysis modules 21, 22, and 23, and the plurality of fluorescence analysis modules Associated with the arrangement of modules 21, 22 and 23.

예로서, 상기 이동지그(600)는, 도 3a에 도시된 바와 같이, 시료(10)가 담긴 복수의 용기(11)들을 선형이동시키도록 구성될 수 있다. 이때 상기 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들은, 용기(11)들의 선형이동방향을 따라서 배치된다.For example, the moving jig 600, as shown in FIG. 3A, may be configured to linearly move a plurality of containers 11 containing the sample 10. At this time, the plurality of fluorescence analysis modules 21, 22, and 23 are disposed along the linear movement direction of the vessels 11.

다른 예로서, 상기 이동지그(600)는, 도 3b에 도시된 바와 같이, 시료(10)가 담긴 복수의 용기(11)들을 회전이동시키도록 구성될 수 있다. 이때 상기 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들은, 용기(11)들의 회전이동방향을 따라서 배치된다.As another example, the moving jig 600 may be configured to rotate the plurality of containers 11 containing the sample 10 as shown in FIG. 3B. At this time, the plurality of fluorescence analysis modules 21, 22, and 23 are disposed along the rotational movement direction of the containers 11.

구체적으로 상기 이동지그(600)는, 도 3b에 도시된 바와 같이, 복수의 용기(11)들이 안착되는 턴테이블 구조를 가질 수 있다.Specifically, as shown in FIG. 3B, the moving jig 600 may have a turntable structure in which a plurality of containers 11 are seated.

상기 구동부는, 상기 이동지그(600)를 선형이동 및 회전이동 중 적어도 하나의 이동을 구동하는 구성으로서, 이동지그(600)의 이동방식에 따라서, 회전모터, 스크류잭, LM가이드 등 다양한 구성이 가능하다.The driving unit is a component that drives at least one of linear movement and rotational movement of the moving jig 600, and various components such as a rotary motor, a screw jack, and an LM guide are provided according to the moving method of the moving jig 600 possible.

이상은 본 발명에 의해 구현될 수 있는 바람직한 실시예의 일부에 관하여 설명한 것에 불과하므로, 주지된 바와 같이 본 발명의 범위는 위의 실시예에 한정되어 해석되어서는 안 될 것이며, 위에서 설명된 본 발명의 기술적 사상과 그 근본을 함께하는 기술적 사상은 모두 본 발명의 범위에 포함된다고 할 것이다.Since the above has only been described with respect to some of the preferred embodiments that can be implemented by the present invention, as noted, the scope of the present invention should not be construed as being limited to the above embodiments, and the scope of the present invention described above It will be said that the technical idea and the technical idea together with the root are all included in the scope of the present invention.

210 : 빔스플릿터 220 : 수광부
230 : 광원부 240 : 여기광반사부
250 : 방출광필터부210: beam splitter 220: light receiving unit
230: light source unit 240: excitation light reflection unit
250: emission light filter unit

Claims (12)

2개의 광경로(L1, L2)로 분기하는 빔스플릿터(210)와;
여기광이 조사된 시료에서 방출되어 상기 빔스플릿터(210)를 거친 방출광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 어느 하나의 광경로 방향으로 수광하는 수광부(220)와;
상기 여기광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 나머지 하나의 광경로 방향으로 조사하는 광원부(230)와;
상기 광원부(230) 및 상기 빔스플릿터(210) 사이에 설치되는 제2광학계(310)와;
상기 수광부(220) 및 빔스플릿터(210) 사이에 설치되는 제1광학계(320)와;
상기 광원부(230) 및 상기 제2광학계(310)가 고정되는 제1지그(410)와;
상기 제1지그(410)와 결합되며, 상기 수광부(220) 및 상기 제1광학계(320)가 고정되는 제2지그(420) 를 포함하며,
상기 제1지그(410)에는 상기 빔스플릿터(210)의 크기에 대응되는 홈이 형성되며,
상기 빔스플릿터(210)는, 상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420) 사이에 설치되며,
상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420)는, 상기 빔스플릿터(210)의 설치방향에 대응되어 사선으로 분할된 구조를 가지며,
상기 제1지그(410)는, 측면에서 상기 제2지그(420)로 연장되고 볼트에 의하여 상기 제2지그(420)와 결합되는 지그결합부(413)를 가지며,
상기 제1지그(410)는, 상기 제2지그(420)와 결합되는 면(419, 429)에 상기 빔스플릿터(210)가 안착될 수 있도록 빔스플릿터안착부(219)가 형성되며,
상기 빔스플릿터안착부(219)는, 상기 제1지그(410)의 면(419)에 상기 빔스플릿터(210)가 정밀하게 안착될 수 있도록 형성되는 요홈이며,
상기 제1지그(410)는, 제1방향으로 연장되는 관통공(418)이 형성된 블록으로 구성되며,
상기 제2지그(420)는, 상기 제1방향과 수직을 이루는 제2방향으로 연장되는 제1관통공(428)과, 상기 제1관통공(428)과 수직을 이루며 상기 제1지그(410)의 관통공(418)과 일직선을 이루는 제2관통공(427)이 형성된 블록으로 구성되며,
상기 관통공(418)은, 상기 제2광학계(310)를 이루는 렌즈가 안착되는 렌즈안착부(415)가 형성되고, 상기 렌즈의 고정을 위한 렌즈고정링(311)이 결합되는 링결합부(416)가 형성되며,
상기 제1관통공(428) 및 상기 제2관통공(427)은, 렌즈가 안착되는 렌즈안착부(425, 424)가 형성되고, 상기 렌즈의 고정을 위한 렌즈고정링(321, 333)이 고정되는 링결합부(426, 332)가 형성되며,
상기 지그결합부(413)는, 상기 제1지그(410)의 측면에서 연장되어 형성되며, 상기 볼트에 의한 상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420)의 결합을 위한 결합공(413a)이 형성되며,
상기 광원부(230), 상기 제2광학계(310), 상기 빔스플릿터(210), 상기 수광부(220) 및 제1광학계(320)가 정밀하게 설치되도록, 상기 제1지그(410) 및 상기 제2지그(420)는, 블록화된 상태로 상기 볼트가 상기 결합공(413a)에 삽입되어 서로 결합된 것을 특징으로 하는 형광분석모듈.a beam splitter 210 branching into two light paths L1 and L2;
a light receiving unit 220 for receiving excitation light emitted from the irradiated sample and passing through the beam splitter 210 toward one of the two light paths L1 and L2;
a light source unit 230 for radiating the excitation light in the direction of the other one of the two optical paths L1 and L2;
a second optical system 310 installed between the light source unit 230 and the beam splitter 210;
a first optical system 320 installed between the light receiving unit 220 and the beam splitter 210;
a first jig 410 to which the light source unit 230 and the second optical system 310 are fixed;
It is coupled to the first jig 410 and includes a second jig 420 to which the light receiving unit 220 and the first optical system 320 are fixed.
A groove corresponding to the size of the beam splitter 210 is formed in the first jig 410,
The beam splitter 210 is installed between the first jig 410 and the second jig 420,
The first jig 410 and the second jig 420 have a structure divided in an oblique line corresponding to the installation direction of the beam splitter 210,
The first jig 410 has a jig coupling part 413 extending from the side to the second jig 420 and coupled to the second jig 420 by a bolt,
In the first jig 410, a beam splitter mounting portion 219 is formed so that the beam splitter 210 can be seated on the surfaces 419 and 429 coupled to the second jig 420,
The beam splitter mounting portion 219 is a groove formed so that the beam splitter 210 can be precisely seated on the surface 419 of the first jig 410,
The first jig 410 is composed of a block having a through hole 418 extending in a first direction,
The second jig 420 includes a first through hole 428 extending in a second direction perpendicular to the first direction, and perpendicular to the first through hole 428 to form the first jig 410. It is composed of a block in which a second through hole 427 forming a straight line with the through hole 418 of ) is formed,
The through hole 418 is a ring coupling portion in which a lens mounting portion 415 in which a lens constituting the second optical system 310 is seated is formed and a lens fixing ring 311 for fixing the lens is coupled ( 416) is formed,
The first through hole 428 and the second through hole 427 are formed with lens mounting portions 425 and 424 in which lenses are seated, and lens fixing rings 321 and 333 for fixing the lenses are formed. Fixed ring coupling parts 426 and 332 are formed,
The jig coupling part 413 is formed by extending from the side surface of the first jig 410, and the coupling hole for coupling the first jig 410 and the second jig 420 by the bolt ( 413a) is formed,
The first jig 410 and the first optical system 230, the second optical system 310, the beam splitter 210, the light receiving unit 220, and the first optical system 320 are precisely installed. In the second jig 420, the fluorescence analysis module is characterized in that the bolts are inserted into the coupling holes 413a and coupled to each other in a blocked state. 삭제delete 삭제delete 2개의 광경로(L1, L2)로 분기하는 빔스플릿터(210)와;
여기광이 조사된 시료에서 방출되어 상기 빔스플릿터(210)를 거친 방출광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 어느 하나의 광경로 방향으로 수광하는 수광부(220)와;
상기 여기광을 상기 2개의 광경로(L1, L2) 중 나머지 하나의 광경로 방향으로 조사하는 광원부(230)와;
상기 빔스플릿터(210)를 투과한 여기광 중 일부를 상기 수광부(220)로 향하도록 반사시키는 여기광반사부(240)와;
상기 빔스플릿터(210) 및 상기 수광부(220) 사이에 설치되어 미리 설정된 파장대의 상기 방출광 만을 투과시키는 방출광필터부(251) 및 상기 여기광을 투과시키는 여기광투과부(252)를 가지는 복합광필터부(250)를 포함하며,
상기 방출광필터부(251)를 투과한 방출광 및 상기 여기광투과부(252)를 투과한 여기광이 동시에 상기 수광부(220)에 입사하며,
상기 수광부(220), 상기 빔스플릿터(210) 및 상기 시료(10)가 직선의 제1광경로(L1) 방향으로 배치되며, 상기 광원부(230)는, 상기 빔스플릿터(210)에 대하여 상기 제1광경로(L1)와 상기 빔스플릿터(210)에 의해 분기되는 제2광경로(L2) 방향으로 배치되며,
상기 제2광경로(L2)는, 상기 제1광경로(L1)과 수직을 이루며,
상기 수광부(220) 및 상기 여기광반사부(240)는, 상기 제2광경로(L2)를 따라서 배치되며,
상기 여기광반사부(240)는, 상기 제2광경로(L2)을 따라 반사시킨 후 상기 빔스플릿터(210)에 의하여 반사되어 상기 수광부(220)로 진행되며,
상기 여기광반사부(240)의 반사면은, 상기 제2광경로(L2)와 수직을 이루며,
상기 여기광반사부(240)는, 상기 여기광투과부(252)에 대응되는 영역으로만 광이 반사되도록 반사면이 형성된 것을 특징으로 하는 형광분석모듈.a beam splitter 210 branching into two light paths L1 and L2;
a light receiving unit 220 for receiving excitation light emitted from the irradiated sample and passing through the beam splitter 210 toward one of the two light paths L1 and L2;
a light source unit 230 for radiating the excitation light in the direction of the other one of the two optical paths L1 and L2;
an excitation light reflector 240 for reflecting some of the excitation light transmitted through the beam splitter 210 toward the light receiver 220;
A composite having an emission light filter unit 251 installed between the beam splitter 210 and the light receiver 220 to transmit only the emission light of a preset wavelength range and an excitation light transmission unit 252 to transmit the excitation light. It includes an optical filter unit 250,
The emission light transmitted through the emission light filter unit 251 and the excitation light transmitted through the excitation light transmission unit 252 are simultaneously incident on the light receiving unit 220,
The light receiving unit 220, the beam splitter 210, and the sample 10 are disposed in a linear first light path L1 direction, and the light source unit 230 is relative to the beam splitter 210. It is disposed in the direction of the second optical path L2 diverged by the first optical path L1 and the beam splitter 210,
The second optical path L2 is perpendicular to the first optical path L1,
The light receiving unit 220 and the excitation light reflecting unit 240 are disposed along the second optical path L2,
The excitation light reflection part 240 is reflected along the second light path L2 and then reflected by the beam splitter 210 and proceeds to the light receiving part 220,
The reflection surface of the excitation light reflection part 240 is perpendicular to the second optical path L2,
The fluorescence analysis module, characterized in that the excitation light reflecting portion 240 is formed with a reflecting surface so that light is reflected only to an area corresponding to the excitation light transmitting portion 252. 삭제delete 청구항 4에 있어서,
상기 여기광투과부(252)는, 상기 방출광필터부(251)를 형성하는 방출광필터부재에 형성된 홀 및 절개부 중 적어도 하나, 또는 상기 방출광필터부재에 인접한 빈 공간으로 형성된 것을 특징으로 하는 형광분석모듈.The method of claim 4,
The excitation light transmission portion 252 is formed as at least one of a hole and a cutout formed in the emission light filter member forming the emission light filter member 251, or an empty space adjacent to the emission light filter member. Fluorescence analysis module. 청구항 4에 있어서,
상기 여기광투과부(252)는,
상기 방출광필터부(251)와 동심구조를 이루는 것을 특징으로 하는 형광분석모듈.The method of claim 4,
The excitation light transmission part 252,
Fluorescence analysis module, characterized in that it forms a concentric structure with the emission light filter unit (251). 청구항 4에 있어서,
상기 여기광투과부(252)는, 상기 방출광필터부(251)의 가장자리 중 적어도 일부에 형성된 것을 특징으로 하는 형광분석모듈.The method of claim 4,
The fluorescence analysis module, characterized in that the excitation light transmission part 252 is formed on at least a part of the edge of the emission light filter part 251. 청구항 4에 있어서,
상기 여기광반사부(240)는, 상기 여기광투과부(252)에 대응되는 영역으로만 광이 반사되도록 반사면이 형성된 것을 특징으로 하는 형광분석모듈.The method of claim 4,
The fluorescence analysis module, characterized in that the excitation light reflecting portion 240 is formed with a reflecting surface so that light is reflected only to an area corresponding to the excitation light transmitting portion 252. 청구항 4에 있어서,
상기 여기광반사부(240)에 입사되는 광은 평행광을 이루며, 상기 여기광반사부(240)에 의하여 반사되는 반사광은 상기 방출광필터부(251)의 가장자리 중 적어도 일부에 형성된 상기 여기광투과부(252)를 향하도록 하는 광경로변환수단이 설치된 것을 특징으로 하는 형광분석모듈.The method of claim 4,
The light incident to the excitation light reflector 240 forms parallel light, and the reflected light reflected by the excitation light reflector 240 is the excitation light formed on at least some of the edges of the emission light filter unit 251. Fluorescence analysis module, characterized in that the optical path conversion means for directing the transmission unit 252 is installed. 청구항 10에 있어서,
상기 광경로변환수단은,
상기 여기광반사부(240)의 반사면이 경사면 또는 볼록한 곡면을 이루는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 형광분석모듈.The method of claim 10,
The light path changing means,
The fluorescence analysis module, characterized in that the reflection surface of the excitation light reflection unit 240 forms an inclined surface or a convex curved surface. 서로 다른 파장대의 여기광을 발광하는 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들과;
시료(10)가 담긴 복수의 용기(11)들을 상기 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)들의 분석위치로 순차적으로 이동시키는 이동지그(600)와;
상기 이동지그(600)를 선형이동 및 회전이동 중 적어도 하나의 이동을 구동하는 구동부를 포함하며,
상기 복수의 형광분석모듈(21, 22, 23)은, 청구항 1 및 청구항 4, 청구항 6 내지 청구항 11 중 어느 하나의 항에 따른 형광분석모듈인 것을 특징으로 하는 형광분석시스템.a plurality of fluorescence analysis modules 21, 22, 23 emitting excitation light of different wavelengths;
a moving jig 600 that sequentially moves the plurality of containers 11 containing the sample 10 to the analysis positions of the plurality of fluorescence analysis modules 21, 22, and 23;
A driving unit for driving the moving jig 600 at least one of linear movement and rotational movement,
The fluorescence analysis system, characterized in that the plurality of fluorescence analysis modules (21, 22, 23) is a fluorescence analysis module according to any one of claims 1 and 4 and claims 6 to 11.
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