KR20240001353A - Multispectral fluorescence imaging apparatus - Google Patents
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Abstract
본 발명은 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치에 관한 것이다. 본 발명의 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치는, 형광 조영제가 도포된 검사 대상체로 복수의 파장 영역을 갖는 검사광을 조사하는 광원, 검사 대상체로부터 발생된 형광 반사광의 수광을 가이드하는 적어도 하나의 광섬유를 포함하는 광섬유 번들, 광섬유 번들을 통해 입사되는 형광 반사광에 대하여 제1 파장영역에 해당하는 제1 분리 반사광과 제1 파장 영역과 다른 제2 파장영역에 해당하는 제2 분리 반사광을 분리하는 광 분리기, 분리된 제1 분리 반사광의 초점 거리를 조절하여 상을 형성하는 초점 조절 렌즈; 및 초점 조절 렌즈에 의해 형성된 상을 검출하는 이미지 센서를 포함한다.The present invention relates to a multispectral fluorescence imaging device. The multispectral fluorescence imaging device of the present invention includes a light source that irradiates inspection light having a plurality of wavelength regions to an inspection object coated with a fluorescent contrast agent, and at least one optical fiber that guides the reception of fluorescent reflected light generated from the inspection object. Optical fiber bundle, an optical separator for separating the first separated reflected light corresponding to the first wavelength region and the second separated reflected light corresponding to the second wavelength region different from the first wavelength region with respect to the fluorescent reflected light incident through the optical fiber bundle, separated a focus adjustment lens that forms an image by adjusting the focal length of the first separated reflected light; and an image sensor that detects the image formed by the focusing lens.
Description
본 발명은 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는 멀티 스펙트럼을 갖는 광원을 이용하여 검사 대상체의 형광 이미지를 획득할 수 있는 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a multispectral fluorescence imaging device. More specifically, it relates to a multispectral fluorescence imaging device that can acquire a fluorescence image of an inspection object using a light source with a multispectrum.
종래 형광 이미징 장치는 단일 파장을 갖는 여기광(exciting light)을 집광하여 대물렌즈를 통과시키고, 관찰부위인 샘플에 여기광을 조사하여 샘플로부터 반사되는 광 신호에 따른 샘플의 변화 또는 구조를 관찰하였다.Conventional fluorescence imaging devices focus excitation light with a single wavelength, pass it through an objective lens, and irradiate the excitation light to the sample, which is the observation area, to observe changes or structures in the sample according to the optical signal reflected from the sample. .
이와 같이 종래의 형광 이미징 장치는 단일 파장의 여기광을 사용하였으므로, 다양한 파장을 이용하여 발광체를 여기(exciting)시키는 것이 불가능하였다. 또한, 광원에서 여기광의 파장 가변이 불가능하여 멀티스펙트럼(multispectrum)을 갖는 다중 형광 영상을 동시에 관측하는 것이 불가능했다.As such, since conventional fluorescence imaging devices used excitation light of a single wavelength, it was impossible to excite the emitter using various wavelengths. In addition, it was impossible to change the wavelength of the excitation light in the light source, making it impossible to observe multiple fluorescence images with multispectrum at the same time.
한편, 전술한 배경기술은 발명자가 본 발명의 도출을 위해 보유하고 있었거나, 본 발명의 도출 과정에서 습득한 기술 정보로서, 반드시 본 발명의 출원 전에 일반 공중에게 공개된 공지기술이라 할 수는 없다.Meanwhile, the above-described background technology is technical information that the inventor possessed for deriving the present invention or acquired in the process of deriving the present invention, and cannot necessarily be said to be known technology disclosed to the general public before filing the application for the present invention. .
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 파장가변광원, 다중파장광원 또는 다중어레이광원 등을 통해 검사 대상체에 대한 서로 다른 파장의 형광 이미지를 획득할 수 있는, 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치를 제공하는 것이다. The problem to be solved by the present invention is to provide a multispectral fluorescence imaging device that can acquire fluorescence images of different wavelengths for an inspection object through a variable wavelength light source, a multi-wavelength light source, or a multi-array light source.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 광원에서 출사되는 검사광과 이미지 센서로 입사되는 형광 반사광의 경로를 서로 다르게 하여 선명한 형광 이미지를 획득할 수 있는 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치를 제공하는데 있다.In addition, another problem to be solved by the present invention is to provide a multispectral fluorescence imaging device that can obtain a clear fluorescence image by differentiating the paths of the inspection light emitted from the light source and the fluorescence reflection light incident on the image sensor.
또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 검사 대상체로부터 반사되는 형광 반사광을 하우징 내부로 입사되도록 가이드하는 광섬유 번들을 포함하는 멀티스펙트럼 형광 이미지 장치를 제공하는데 있다.In addition, another problem to be solved by the present invention is to provide a multispectral fluorescence imaging device including an optical fiber bundle that guides the fluorescent light reflected from the inspection object to enter the inside of the housing.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치는 형광 조영제가 도포된 검사 대상체로 복수의 파장 영역을 갖는 검사광을 조사하는 광원, 검사 대상체로부터 발생된 형광 반사광의 수광을 가이드하는 적어도 하나의 광섬유를 포함하는 광섬유 번들, 광섬유 번들을 통해 입사되는 형광 반사광에 대하여 제1 파장영역에 해당하는 제1 분리 반사광과 제1 파장 영역과 다른 제2 파장영역에 해당하는 제2 분리 반사광을 분리하는 광 분리기, 분리된 제1 분리 반사광의 초점 거리를 조절하여 상을 형성하는 초점 조절 렌즈 및 초점 조절 렌즈에 의해 형성된 상을 검출하는 이미지 센서를 포함한다.In order to solve the above-mentioned problems, a multispectral fluorescence imaging device according to an embodiment of the present invention is a light source that irradiates inspection light having a plurality of wavelength ranges to an inspection object coated with a fluorescent contrast agent, and fluorescence generated from the inspection object. An optical fiber bundle including at least one optical fiber that guides the reception of reflected light, a first separated reflected light corresponding to a first wavelength region for fluorescent reflected light incident through the optical fiber bundle, and a second wavelength region different from the first wavelength region. It includes an optical separator that separates the second separated reflected light, a focusing lens that forms an image by adjusting the focal length of the separated first separated reflected light, and an image sensor that detects the image formed by the focusing lens.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 광 분리기는 다이크로익 미러(dichroic mirror)를 포함한다. Additionally, according to another feature of the present invention, the optical separator includes a dichroic mirror.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 다이크로익 미러는 형광 반사광 중 제1 파장 영역에 해당하는 제1 분리 반사광이 이미지 센서를 향하여 반사되도록 하는 각도로 배치된다. In addition, according to another feature of the present invention, the dichroic mirror is disposed at an angle such that the first separated reflected light corresponding to the first wavelength region among the fluorescent reflected lights is reflected toward the image sensor.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치는 검사광을 평행한 검사광으로 출사시키는 평행 렌즈를 더 포함한다. In addition, according to another feature of the present invention, the multispectral fluorescence imaging device further includes a parallel lens that emits inspection light as parallel inspection light.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 파장분리기는, 평행 렌즈에 의해 평행하게 입사되는 검사광에 대하여 제1 파장 영역에 해당하는 제1 분리 검사광과 제1 파장 영역과 다른 제2 파장 영역에 해당하는 제2 분리 검사광을 분리시킨다. In addition, according to another feature of the present invention, the wavelength separator divides the inspection light incident in parallel by the parallel lens into a first separated inspection light corresponding to the first wavelength region and a second wavelength region different from the first wavelength region. The corresponding second separation inspection light is separated.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 광원은 파장 분리기에서 반사되는 제1 분리 검사광과 제2 분리 검사광이 직교하도록 검사광을 조사하는 위치에 배치된다. In addition, according to another feature of the present invention, the light source is disposed at a position to irradiate the inspection light so that the first separated inspection light and the second separated inspection light reflected from the wavelength separator are perpendicular to each other.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 평행 렌즈는 콜리메이팅(collimating) 렌즈 또는 프레넬(Fresnel) 렌즈이다. Additionally, according to another feature of the present invention, the parallel lens is a collimating lens or a Fresnel lens.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치는 제1 분리 반사광이 입사되고 제1 분리 반사광에서 상기 제2 파장영역에 대응하는 성분이 제거된 형광 필터광을 상기 초점 조절 렌즈로 출사하는 필터를 더 포함한다. In addition, according to another feature of the present invention, the multispectral fluorescence imaging device emits a fluorescence filter light in which a first separated reflected light is incident and a component corresponding to the second wavelength region is removed from the first separated reflected light to the focusing lens. Includes more filters.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 적어도 하나의 광섬유 각각의 말단부는 GRIN (Gradient Index) 렌즈를 포함한다. Additionally, according to another feature of the present invention, an end portion of each of the at least one optical fiber includes a GRIN (Gradient Index) lens.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 형광 조영제는 인도시아닌 그린((ICG, Indocyanine Green) 형광 염료를 포함한다. In addition, according to another feature of the present invention, the fluorescent contrast agent includes Indocyanine Green (ICG) fluorescent dye.
또한, 본 발명의 다른 특징에 따르면, 광원은 근적외선 파장 영역을 포함하는 검사광을 조사한다. Additionally, according to another feature of the present invention, the light source irradiates inspection light including a near-infrared wavelength region.
본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명의 일 실시예는 검사 대상체에 대한 서로 다른 파장의 형광 이미지를 획득할 수 있다.According to one of the means for solving the problem of the present invention, an embodiment of the present invention can acquire fluorescence images of different wavelengths for an inspection object.
또한, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명의 다른 실시예는 광원에서 출사되는 검사광과 이미지 센서로 입사되는 형광 반사광의 경로를 서로 다르게 하여 선명한 형광 이미지를 획득할 수 있다. In addition, according to one of the means for solving the problem of the present invention, another embodiment of the present invention can obtain a clear fluorescence image by differentiating the paths of the inspection light emitted from the light source and the reflected fluorescence light incident on the image sensor.
나아가, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명의 또 다른 실시예는 검사 대상체로부터 반사되는 형광 반사광을 하우징 내부로 입사되도록 가이드할 수 있다. 가시광선 신호와 서로 다른 파장의 형광 신호를 분리하여 동시에 출력할 수 있다.Furthermore, according to one of the means for solving the problem of the present invention, another embodiment of the present invention can guide the fluorescent light reflected from the inspection object to enter the inside of the housing. Visible light signals and fluorescence signals of different wavelengths can be separated and output simultaneously.
나아가, 본 발명의 과제 해결 수단 중 어느 하나에 의하면, 본 발명의 또 다른 실시예는 서로 다른 파장의 형광 신호를 검출하는 동시에 환부에 직접 레이저를 조사하여 치료할 수 있다.Furthermore, according to one of the means for solving the problem of the present invention, another embodiment of the present invention can detect fluorescence signals of different wavelengths and simultaneously treat the affected area by directly irradiating a laser.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects that can be obtained from the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. will be.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치를 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram for explaining a multispectral fluorescence imaging device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a diagram for explaining a multispectral fluorescence imaging device according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms. The present embodiments only serve to ensure that the disclosure of the present invention is complete and that common knowledge in the technical field to which the present invention pertains is not limited. It is provided to fully inform those who have the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다. The shapes, sizes, proportions, angles, numbers, etc. disclosed in the drawings for explaining embodiments of the present invention are illustrative, and the present invention is not limited to the matters shown. Additionally, in describing the present invention, if it is determined that a detailed description of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description will be omitted. When 'includes', 'has', 'consists of', etc. mentioned in this specification are used, other parts may be added unless 'only' is used. In cases where a component is expressed in the singular, the plural is included unless specifically stated otherwise.
구성요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.When interpreting components, it is interpreted to include the margin of error even if there is no separate explicit description.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.Although first, second, etc. are used to describe various elements, these elements are not limited by these terms. These terms are merely used to distinguish one component from another. Accordingly, the first component mentioned below may also be the second component within the technical spirit of the present invention.
별도로 명시하지 않는 한 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. Unless otherwise specified, like reference numerals refer to like elements throughout the specification.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.Each feature of the various embodiments of the present invention can be partially or fully combined or combined with each other, and as can be fully understood by those skilled in the art, various technical interconnections and operations are possible, and each embodiment may be implemented independently of each other. It may be possible to conduct them together due to a related relationship.
한편, 본 발명의 명세서에서 구체적으로 언급되지 않은 본 발명의 기술적 특징에 의해 기대될 수 있는 잠정적인 효과는 본 명세서에 기재된 것과 같이 취급되며, 본 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공된 것인 바, 도면에 도시된 내용은 실제 발명의 구현모습에 비해 과장되어 표현될 수 있으며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 구성의 상세한 설명은 생략하거나 간략하게 기재한다.Meanwhile, potential effects that can be expected from technical features of the present invention that are not specifically mentioned in the specification of the present invention are treated as if described in the specification, and this embodiment is intended for those with average knowledge in the art. As provided to more completely explain the present invention, the content shown in the drawings may be exaggerated compared to the actual implementation of the invention, and a detailed description of the configuration that is judged to unnecessarily obscure the gist of the present invention. is omitted or briefly described.
본 명세서에서 복수의 파장들을 갖는 광이란, 동시에 서로 다른 복수의 파장들을 갖는 하나의 빔으로 구성된 광일 수 있고, 파장마다 별개의 빔으로 이루어지고 서로 다른 복수의 파장별 빔들로 이루어진 광일 수도 있으며, 하나의 빔에서 시간에 따라 파장이 변하는(파장가변) 광을 의미할 수 있다. 이에, 복수의 파장들을 갖는 광을 방출하는 광원은 다중파장광원, 다중어레이광원, 또는 파장가변광원 등일 수 있으며, 이러한 각각의 광원들은 서로 다른 파장의 광을 동시에 방출할 수도 있고 서로 다른 시간에 방출할 수도 있다.In this specification, light having a plurality of wavelengths may be light consisting of one beam having a plurality of different wavelengths at the same time, or may be light consisting of a separate beam for each wavelength and a plurality of beams for different wavelengths. It can refer to light whose wavelength changes with time (wavelength variable) in a beam. Accordingly, a light source that emits light with a plurality of wavelengths may be a multi-wavelength light source, a multi-array light source, or a variable-wavelength light source, and each of these light sources may emit light of different wavelengths simultaneously or at different times. You may.
본 명세서에서 제어부란, 본 발명의 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치의 구성요소들을 제어할 수 있는 장치로서, 본 발명의 광원, 필터, 렌즈, 이미지 센서와 전기적으로 통신할 수 있게 유무선상으로 연결되어 있으며 이들 장치를 제어하는 신호를 발생하여 공급할 수 있다. 이러한 제어부는 프로세서와 메모리를 포함하며, 예를 들어, 컴퓨터, 모바일 기기, 임베디드 프로그램을 포함하는 다양한 전자 장치 등을 포함할 수 있다. 또한, 이러한 제어부는 본 발명의 일 실시예에 따른 이미지 센서를 통해 광 신호를 수신하여 이미지를 처리하고 출력하는 이미지 처리 프로세서를 더 포함할 수도 있다. 나아가, 제어부는 이미지 처리 프로세서를 통해 처리된 이미지를 연결된 디스플레이 장치를 통해 출력하게 할 수도 있다. 제어부의 다양한 예시는 상술한 바로 제한되지 않으며, 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치를 제어하기 위한 신호를 생성하고 송신하며, 형광 이미징 장치로부터 수신한 데이터를 처리할 수 있는 모든 장치를 포함한다.In this specification, the control unit is a device capable of controlling the components of the multispectral fluorescence imaging device of the present invention, and is connected wired or wirelessly to enable electrical communication with the light source, filter, lens, and image sensor of the present invention. A signal that controls the device can be generated and supplied. This control unit includes a processor and memory, and may include, for example, a computer, a mobile device, or various electronic devices including an embedded program. In addition, this control unit may further include an image processing processor that receives an optical signal through an image sensor according to an embodiment of the present invention, processes and outputs an image. Furthermore, the control unit may output an image processed by the image processing processor through a connected display device. Various examples of the control unit are not limited to the above, and include all devices capable of generating and transmitting signals for controlling the multispectral fluorescence imaging device and processing data received from the fluorescence imaging device.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다. 또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.Hereinafter, with reference to the attached drawings, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily implement the present invention. The present invention may be implemented in many different forms and is not limited to the embodiments described herein. In order to clearly explain the present invention in the drawings, parts not related to the description are omitted, and identical or similar components are given the same reference numerals throughout the specification. In addition, the size and thickness of each component shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, so the present invention is not necessarily limited to what is shown.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치를 설명하기 위한 도면이다. 1 is a diagram for explaining a multispectral fluorescence imaging device according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치(100)는 하우징(101), 광원(102), 평행 렌즈(103), 광 분리기(104), 광섬유 번들(105), 필터(106), 집광 렌즈(107), 이미지 센서(108) 및 제어부(109)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 1, the multispectral
하우징(101)은 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치(100)의 각 구성요소를 수용할 수 있으며, 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치(100)의 외관을 형성할 수 있다. 예를 들어, 하우징(101)은 평행 렌즈(103), 광 분리기(104), 필터(106), 집광 렌즈(107), 이미지 센서(108) 및 제어부(109)를 내부에 수용할 수 있다. 한편, 도 1에서는 광원(102)이 하우징(101)의 내부에 배치되는 경우를 도시하였으나 이에 한정되지 않는다. 광원(102)은 하우징(101)의 내부에 수용되거나 하우징(101)의 외부에 배치될 수도 있다. 또한, 광섬유 번들(105)의 적어도 일부분은 하우징(101)의 내부에 수용되고, 광섬유 번들(105)의 적어도 다른 일부분은 외부로 돌출될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예에 따르면 광섬유 번들(105)은 하우징(101)의 외부로 돌출되지 않고 하우징(101)의 내부에 완전히 수용될 수도 있다. The
한편, 광원(102)은 복수의 파장들을 갖는 광을 방출할 수 있다. 바람직하게는, 광원(102)은 다양한 종류의 레이저를 방출할 수 있다. 예를 들어, 광원(102)은 LED, LD, 반도체를 이용한 레이저, 퀀텀 닷(quantum dot) 레이저, 또는 반도체 광학 증폭기 광원일 수 있다. 한편, 광원(102)은 복수의 파장을 갖는 검사광을 조사할 수 있다. 광원(102)은 파장가변광원, 다중파장광원, 또는 다중어레이광원 중 어느 하나일 수 있다. 또한, 광원(102)은 시간에 따라 서로 다른 파장의 검사광을 방출하도록 구성될 수 있다. 특히, 광원(102)은 근적외선 파장 영역을 포함하는 검사광을 조사할 수 있다. 광원(102)으로부터 방출된 검사광은 근적외선 파장 영역의 광일 수 있다. 예를 들어, 광원(102)으로부터 방출된 검사광은 약 600nm 내지 1700nm 범위 내의 광일 수 있다.Meanwhile, the
또한, 광원(102)은 제어부(109)에 의해서 방출하는 검사광의 파장이 변경되도록 제어될 수 있다. 특히, 광원(102)은 제어부(109)에 의해 시간에 따라 다른 파장의 광을 방출할 수도 있고, 특정 시간에 복수의 파장을 갖는 검사광을 방출할 수도 있다.Additionally, the
한편, 도 1을 참조하면, 광원(102)으로부터 방출되는 검사광은 형광 조영제가 도포된 검사 대상체(900)로 조사될 수 있다. 형광 조영제는 다양한 종류의 조영제를 포함할 수 있으며, 다양한 형광 조영제들은 서로 다른 파장에 대응하여 형광 신호를 반사하거나 방사할 수 있다. 본 명세서에서는 형광 조영제에 의해 형광 이미징 장치(100)를 향하여 방사되는 형광 신호는 형광 반사광으로 지칭될 수 있다.Meanwhile, referring to FIG. 1, inspection light emitted from the
한편, 형광 조영제는 검사 대상체에 도포되어 검사 대상체에 대한 형광 이미지를 획득할 수 있도록 도와주는 물질일 수 있다. 형광 조영제는 소정의 파장 영역대의 광을 흡수하는 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 형광 조영제가 많이 분포되는 해당하는 영역에서 소정의 파장 영역대의 광이 다른 영역보다 더 많이 흡수되어 형광 조영제가 더 적게 분포되는 다른 영역과 대비되는 형광 이미지가 촬영될 수 있다. 예를 들어, 형광 조영제는 치아의 미세 크랙에 해당하는 영역에서 다른 영역보다 집중적으로 도포될 수 있다. 따라서, 치아의 미세 크랙에 해당하는 영역에서 소정의 파장 영역대의 광이 다른 영역보다 더 많이 흡수되고 형광 이미지에서 다른 영역보다 대비되어 구별되도록 촬영될 수 있다. 한편, 검사 대상체(900)는 치아뿐만 아니라 콧구멍 또는 목구멍 등 다양한 대상이 될 수 있다.Meanwhile, a fluorescent contrast agent may be a substance that is applied to a test object and helps obtain a fluorescent image of the test object. The fluorescent contrast agent may include a material that absorbs light in a predetermined wavelength range. Accordingly, in the corresponding area where the fluorescent contrast agent is distributed in large quantities, more light in a predetermined wavelength range is absorbed than in other areas, so that a fluorescence image can be captured that contrasts with other areas where the fluorescent contrast agent is distributed less. For example, a fluorescent contrast agent may be applied more intensively to areas corresponding to microcracks in teeth than to other areas. Accordingly, more light in a predetermined wavelength range is absorbed in the area corresponding to the microcrack of the tooth than in other areas, and the fluorescence image can be imaged to be distinguished from other areas by contrast. Meanwhile, the
또한, 형광 조영제는 인도시아닌 그린(ICG, Indocyanine Green) 형광 염료를 포함할 수 있다. 형광 조영제는 인도시아닌 그린(ICG) 형광 염료에 한정되지 않고, 다양한 형광 염료 각각 또는 그들의 조합을 포함할 수 있다. Additionally, the fluorescent contrast agent may include indocyanine green (ICG) fluorescent dye. The fluorescent contrast agent is not limited to indocyanine green (ICG) fluorescent dye, and may include each of a variety of fluorescent dyes or a combination thereof.
한편, 평행 렌즈(103)는 광원(102)으로부터 방출되는 검사광을 수광하고, 입사되는 검사광을 평행한 검사광으로 출사할 수 있다. 예를 들어, 평행 렌즈(103)는 콜리메이팅(collimating) 렌즈 또는 프레넬(Fresnel) 렌즈일 수 있다. 평행 렌즈(103)를 통해 광원(102)에서 방출된 검사광은 광 분리기(104)를 향하여 평행하게 진행할 수 있다.Meanwhile, the
평행 렌즈(103)는 광원(102)으로부터 입사되는 검사광을 평행하게 하여 광 분리기(104)로 출사할 수 있다. 따라서, 광 분리기(104)가 검사광을 파장 영역에 따라 광을 분리하는 경우 정확성을 향상시킬 수 있다. 예를 들어, 광 분리기(104)가 다이크로익 미러(dichroic mirror)인 경우 평행하게 입사되는 검사광에 대하여 투과되어야 하는 파장 영역 대의 검사광은 투과시키고, 반사시켜야 하는 파장 영역 대의 검사광은 입사각에 수직에 가깝도록 반사시켜 분리 성능이 증가할 수 있다. The
또한, 평행 렌즈(103)에 의해 평행하게 출사되는 검사광이 광섬유 번들(105)로 향할 수 있으므로 광섬유 번들(105)로 향하는 검사광의 광량을 증가시킬 수 있다. 나아가, 평행 렌즈(103) 및 광 분리기(104)를 통해 분리된 제2 분리 검사광은 광섬유 번들(105)이 배치된 방향에 최대한 평행하게 광섬유 번들(105)로 입사될 수 있다. 이에 따라, 광섬유 번들(105)을 통해 전달되는 분리 검사광의 손실율이 억제될 수 있다.In addition, since the inspection light emitted in parallel by the
한편, 광 분리기(104)는 검사광에 대하여 제1 파장 영역에 해당하는 제1 분리광과 제2 파장 영역에 해당하는 제2 분리광을 분리할 수 있다. 예를 들어, 광 분리기(104)는 복수의 파장을 포함하는 검사광을 방출하는 광원(102)으로부터 입사되는 검사광에 대하여 제1 파장 영역에 해당하는 제1 분리 검사광과 제1 파장 영역과 다른 제2 파장 영역에 해당하는 제2 분리 검사광을 분리할 수 있다. 또한, 광 분리기(104)는 제2 파장 영역에 해당하는 제2 분리 검사광이 검사 대상체(900)로 조사될 수 있도록 광섬유 번들(105)을 향하여 출사할 수 있다. 따라서, 광 분리기(104)는 광원(102)으로부터 방출되는 검사광에서 검사 대상체(900)로 조사해야하는 파장 영역대의 광 성분만이 광섬유 번들(105)로 향하도록 할 수 있다. Meanwhile, the
예를 들어, 검사 대상체(900)로 조사해야하는 파장 영역대의 광 성분이 근적외선 파장 영역인 경우, 제2 파장 영역은 근적외선 파장 영역으로 설정되고, 광 분리기(104)는 제2 파장 영역에 해당하는 근적외선 파장 영역의 제2 분리 검사광이 검사 대상체(900)로 조사될 수 있도록 광섬유 번들(105)을 향하여 출사할 수 있다. For example, when the light component of the wavelength range to be irradiated to the
나아가, 이러한 광 분리기(104)가 분리하는 검사광의 파장 영역은 제어부(109)에 의해 조절될 수도 있다. 예를 들어, 광 분리기(104)는 제어부(109)에 의해 분리하는 파장 영역을 조절하거나, 광원(102)은 제어부(109)에 의해 방출하는 검사광의 파장 영역을 조절함으로써 광 분리기(104)에 의해 분리되는 파장 영역이 조절될 수 있다.Furthermore, the wavelength range of the inspection light separated by the
또한, 예를 들어, 검사 대상체(900)에 도포된 형광 조영제가 근적외선 파장 영역의 광을 흡수하여 형광을 방출하는 인도시아닌 그린(ICG, Indocyanine Green) 형광 염료를 포함하는 경우, 광원(102)이 근적외선 파장 영역을 포함하는 검사광을 방출하고, 광 분리기(104)가 검사광에서 근적외선 파장 영역인 제2 파장 영역에 해당하는 제2 분리 검사광을 광섬유 번들(105)을 향하여 출사하고, 광섬유 번들(105)을 통해 제2 분리 검사광이 검사 대상체(900)로 조사되어 검사 대상체(900)에 도포된 형광 조영제가 근적외선 파장 영역의 광을 흡수하여 형광을 방출하도록 할 수 있다. In addition, for example, if the fluorescent contrast agent applied to the
한편, 광 분리기(104)는 다이크로익 미러(dichroic mirror)를 포함할 수 있다. 다이크로익 미러는 입사되는 검사광 중 제1 파장 영역에 해당하는 제1 분리 검사광이 반사되어 광섬유 번들(105)로 향하지 않도록 하고, 제2 파장 영역에 해당하는 제2 분리 검사광이 광섬유 번들(105)로 향하도록 투과하도록 배치될 수 있다. 이 경우, 다이크로익 미러(dichroic mirror)는 제1 분리 검사광이 반사되는 방향과 제2 분리 검사광이 투과되는 방향이 직교하도록 배치될 수 있다. 또한, 광원(102)은 광 분리기(104)에서 반사되는 제1 분리 검사광과 제2 분리 검사광이 직교하도록 검사광을 조사하는 위치에 배치될 수 있다. Meanwhile, the
한편, 광섬유 번들(105)은 제2 분리 검사광을 수광하고 검사 대상체(900)로 조사될 수 있도록 제2 분리 검사광을 가이드하는 적어도 하나의 광섬유(1051)를 포함할 수 있다.Meanwhile, the
또한, 적어도 하나의 광섬유(1051) 각각의 말단부는 적어도 하나의 광섬유 각각의 말단부는 GRIN (Gradient Index) 렌즈를 포함할 수 있다. GRIN 렌즈는 렌즈 중심의 굴절률이 가장 높고 렌즈의 외곽으로 갈수록 굴절률이 줄어드는 분포를 갖는 렌즈이다. 따라서, 적어도 하나의 광섬유(1051)를 통과하는 제2 분리 검사광이 말단부에서 GRIN 렌즈에 입사되면 렌즈 중앙 부근에서 입사되는 제2 분리 검사광의 굴절이 렌즈 외곽 입사되는 제2 분리 검사광의 굴절보다 적게 발생하여, GRIN렌즈를 통과한 이후 소정의 초점에서 만나게 될 수 있다. 따라서, 검사 대상체(900)에 대하여 제2 분리 검사광이 소정의 초점을 가지고 조사될 수 있다.Additionally, the distal end of each of the at least one
광섬유 번들(105)은 검사 대상체(900)로부터 발생된 형광 반사광의 수광을 가이드하는 적어도 하나의 광섬유(1051)를 포함할 수 있다. 이에, 광섬유 번들(105)은 분리 검사광을 검사 대상체(900)로 방출할 수도 있고 검사 대상체(900)로부터 형광 반사광을 수광하고 가이드할 수도 있다. 한편, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 광섬유 번들(105)은 분리 검사광을 검사 대상체(900)로 방출하는 영역에 대응하는 광섬유 번들과 형광 반사광의 수광을 가이드하는 영역에 대응하는 광섬유 번들을 포함할 수 있다. 즉, 광섬유 번들(105)은 분리 검사광을 방출하는 광섬유 번들과 형광 반사광을 수광하고 가이드하는 광섬유 번들로 분리되어 구성될 수도 있다. The
검사 대상체(900)에 도포된 형광 조영제가 제2 분리 검사광을 흡수하여 형광 반사광을 방출할 수 있다. 광섬유 번들(105)은 형광 반사광을 수광하여 하우징(101) 내부로 입사되도록 형광 반사광을 가이드할 수 있다. The fluorescent contrast agent applied to the
한편, 광 분리기(104)는 광섬유 번들(105)을 통해 입사되는 형광 반사광에 대하여 제1 파장영역에 해당하는 제1 분리 반사광과 제1 파장 영역과 다른 제2 파장영역에 해당하는 제2 분리 반사광을 분리할 수 있다. Meanwhile, the
예를 들어, 광섬유 번들(105)을 통해 입사되는 형광 반사광에 대하여 제1 파장 영역에 해당하는 제1 분리 반사광과 제1 파장 영역과 다른 제2 파장 영역에 해당하는 제2 분리 반사광을 분리할 수 있다. 또한, 광 분리기(104)는 제1 파장 영역에 해당하는 제1 분리 반사광이 이미지 센서(108) 방향으로 조사될 수 있도록 출사할 수 있다. For example, with respect to the fluorescent reflected light incident through the
따라서, 광 분리기(104)는 형광 반사광에서 이미지 센서(108)로 조사되어야 하는 파장 영역대의 광 성분만이 이미지 센서(108)로 향하도록 할 수 있다. 예를 들어, 이미지 센서(108)로 조사되야하는 파장 영역대의 광 성분이 근적외선 파장 영역을 제외한 파장 영역인 경우, 광 분리기(104)는 근적외선 파장 영역에 대응하는 제2 파장 영역에 해당하는 제2 분리 반사광을 투과하고, 제2 파장 영역과 다른 제1 파장 영역의 제1 분리 반사광이 이미지 센서(108)로 조사될 수 있도록 출사할 수 있다. Accordingly, the
이와 같이, 하나의 광 분리기(104)는 광원(102)으로부터 방출되는 검사광을 분리하여 광섬유 번들(105)로 전달하면서도, 검사 대상체(900)로부터 발생된 형광 반사광도 근적외선 파장 영역에 대응하여 이미지 센서(108)를 향하도록 분리할 수 있다.In this way, one
한편, 검사 대상체(900)에 도포된 형광 조영제가 근적외선 파장 영역의 광을 흡수하여 형광을 방출하는 인도시아닌 그린(ICG, Indocyanine Green) 형광 염료를 포함하는 경우, 검사 대상체(900)에 도포된 형광 조영제가 제2 파장 영역에 해당하는 근적외선 파장 영역의 광을 흡수하여 형광 반사광을 방출할 수 있다. 이 경우, 형광 반사광은 광섬유 번들(105)을 통해 가이드되어 하우징(101)로 입사될 수 있다. 또한, 광 분리기(104)는 근적외선 파장 영역에 대응하는 제2 파장 영역에 해당하는 제2 분리 반사광을 투과하고, 제2 파장 영역과 다른 제1 파장 영역의 제1 분리 반사광이 이미지 센서(108)로 조사될 수 있도록 출사할 수 있다.On the other hand, if the fluorescent contrast agent applied to the
또한, 광 분리기(104)는 다이크로익 미러(dichroic mirror)를 포함할 수 있다. 다이크로익 미러(dichroic mirror)는 입사되는 형광 반사광 중 제1 파장 영역에 해당하는 제1 분리 반사광을 반사하여 반사광이 이미지 센서(108)로 향하도록 하고, 제2 파장 영역에 해당하는 제2 분리 반사광이 이미지 센서(108)로 향하지 않도록 투과되게 배치될 수 있다. 또한, 다이크로익 미러(dichroic mirror)는 형광 반사광 중 제1 파장 영역에 해당하는 제1 분리 반사광이 이미지 센서(108)를 향하여 반사되도록 하는 각도로 배치될 수 있다. 예를 들어, 다이크로익 미러(dichroic mirror)는 제1 분리 반사광이 반사되는 방향과 제2 분리 반사광이 투과되는 방향이 직교하도록 배치될 수 있다. Additionally,
한편, 필터(106)는 제1 분리 반사광이 입사되고 제1 분리 반사광에서 제2 파장영역에 대응하는 성분이 제거된 형광 필터광을 초점 조절 렌즈(107)로 출사할 수 있다. Meanwhile, the
필터(106)는 광 분리기(104)로부터 출사되거나 반사된 분리 반사광이 입사되는 위치에 배치될 수 있다. 또한, 필터(106)는 입사되는 분리 반사광에서 소정의 파장 영역에 해당하는 광 성분만을 투과시킬 수 있다. 구체적으로, 필터(106)는 입사되는 제1 분리 반사광에서 제2 파장 영역의 광 성분을 필터링하고 나머지 파장 영역에 해당하는 제1 분리 반사광을 투과시킬 수 있다. 따라서, 검사 대상체(900)의 검사를 위한 제2 파장 영역대의 광 성분을 제거하여 보다 선명한 형광 이미지를 획득할 수 있도록 한다. The
예를 들어, 검사 대상체(900)에 도포된 형광 조영제가 근적외선 파장 영역의 제2 분리 검사광에 대하여 형광을 발현하는 경우, 필터(106)는 제2 파장 영역의 반사광을 필터링할 수 있다. 필터(106)가 검사광이 갖는 파장 영역에 대응하는 파장 영역의 형광 반사광을 필터링하고 나머지 파장 영역에 해당하는 형광 반사광을 투과시킴으로 인하여, 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치(100)가 형광이 발현되는 영역에 대해 선명한 형광 이미지가 획득될 수 있도록 할 수 있다.For example, when the fluorescent contrast agent applied to the
또한, 필터(106)는 파장 가변 필터(Wavelength Tunable Filter)일 수 있다. 파장 가변 필터는 서로 다른 파장을 가변적 또는 선택적으로 필터링할 수 있는 필터이다. Additionally, the
필터(106)가 파장 가변 필터인 경우, 제어부(109)는 광원(102)으로부터 방출되는 검사광의 제2 파장 영역에 대응하는 파장 영역의 광성분을 필터링하도록 필터(106)를 제어할 수 있다. If the
예를 들어, 제어부(106)는 광원(102)에서 방출되는 검사광의 파장 영역에 대한 검사광 파장 영역 정보(λ1)와 검사광이 방출되는 시간에 대한 검사광 방출 시간 정보(t1)를 획득할 수 있다. 제어부(109)는, 필터(106)가 검사광 방출 시간에 검사광 파장 영역과 대응되는 파장 영역을 필터링하도록 필터(106)를 제어할 수도 있다. 따라서, 제어부(109)는 광원(102)과 필터(106)를 동기화하여 제어할 수 있다. For example, the
한편, 초점 조절 렌즈(107)는 광 분리기(104)로부터 분리된 제1 분리 반사광 또는 필터(106)를 통과한 제1 분리 반사광의 초점 거리를 조절하여 상을 형성할 수 있다. Meanwhile, the
초점 조절 렌즈(107)는 소정의 전기 신호에 따라 곡률이 변화하는 리퀴드 렌즈(Liquid Lens)를 포함할 수 있다. 리퀴드 렌즈는 전류 또는 전압의 전기 신호에 따라 형상 또는 곡률이 변경되어 초점 거리가 조절될 수 있는 액체 렌즈를 의미할 수 있다. 제어부(109)는 전류 또는 전압의 전기 신호를 초점 조절 렌즈(107)로 입력하여 초점 조절 렌즈(107)의 곡률을 변화시켜 형광 필터광의 초점 거리를 조절할 수 있다. The
이미지 센서(108)는 초점 조절 렌즈에 의해 형성된 상(像, Image)를 검출할 수 있다. 구체적으로, 이미지 센서(108)는 근적외선, 중적외선, 또는 적외선과 가시광선을 구별하여 검출할 수 있다. 이에 따라, 이미지 센서(108)는 다양한 파장의 광을 수신하더라도 각 파장별로 구분하여 다양한 종류의 광을 한번에 이미지화 하여 출력할 수도 있다.The
한편, 제어부(109)는 이미지 센서(108)가 검출한 다양한 광 신호들을 구별하여 이미지를 처리하게 할 수 있다. 제어부(109)는 이미지 센서(108)가 검출한 상을 기초로 검사 대상체에 대한 형광 이미지를 생성할 수 있다. 이와 같이, 이미지 센서(108)는, 제어부(109)에 의해 소정의 시간에서의 파장을 구별하여 다양한 파장의 광 신호들을 구별하여 검출할 수 있다. Meanwhile, the
한편, 제어부(109)는 광원(102)과 이미지 센서(108) 사이에서 방출되고 전달되는 광에 대한 정보를 동기화할 수 있다. 또한, 제어부(109)는 광원(102)과 필터(106) 사이에서 방출되고 전달되는 광에 대한 정보를 동기화할 수 있다. 또한, 제어부(109)는 필터(106)와 이미지 센서(109) 사이에서 방출되고 전달되는 광에 대한 정보를 동기화할 수 있다. Meanwhile, the
이러한 동기화 과정은, 구체적으로, 제어부(109)는 광원(102)과 이미지 센서(108) 사이의 시간 및 시간에 대응하는 광의 파장을 동기화하고, 광원(102)과 필터(106) 사이의 시간 및 시간에 대응하는 광의 파장을 동기화하고, 필터(106)와 이미지 센서(108) 사이의 시간 및 시간에 대응하는 광의 파장을 동기화할 수 있다. 보다 상세하게, 제어부(109)는 광원(102)에서 방출된 광의 파장과 해당 파장의 광이 방출된 시간에 대한 정보를 수신하거나 저장할 수 있고, 이렇게 방출된 광의 파장과 해당 광이 방출된 시간에 대한 정보를 이미지 센서(108) 및 필터(106)에 전달할 수 있다. 이에, 이미지 센서(108)와 필터(106)는 특정 파장의 광이 언제 광원으로부터 방출되었는지에 대한 정보를 수신할 수 있다. 나아가, 필터(106) 및 이미지 센서(108)는 검사 대상체(900)로부터 반사된 반사광으로부터 특정 파장의 광을 검출하여 해당 특정 파장의 광이 방출된 시간을 동기화하여 보다 정확하게 특정 파장의 광을 검출하고 다른 파장의 광으로부터 분리할 수 있다.This synchronization process is specifically, the
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치를 설명하기 위한 도면이다.Figure 2 is a diagram for explaining a multispectral fluorescence imaging device according to another embodiment of the present invention.
도 2를 참고하면, 광원(102)은 하우징(101)에 외부에 배치될 수도 있다. 구체적으로, 광원(102)은 하우징(101) 외부에서 직접 노출되거나 광섬유(optical fiber)를 통해 가이드되어 노출될 수 있다. 이 경우, 광섬유는 단일모드 광섬유(Single mode optical fiber; SMF) 또는 다중모드 광섬유(Multimode optical fiber; MMF)가 될 수 있다. 광원(102)은 형광 조영제가 도포된 검사 대상체(900)로 복수의 파장 영역을 갖는 검사광을 조사할 수 있다. 이러한 경우, 광원(102)은 직접적으로 검사 대상체(900)를 향하여 검사광을 조사함으로써 검사광의 손실을 억제할 수 있다. 나아가, 하우징(102)의 외측으로 돌출되도록 광원(102)의 배치를 조정함으로써, 형광 이미징 장치(100)에서 하우징(101) 내부의 구성을 보다 간소화 할 수 있고, 이를 통해 형광 이미징 장치(100)를 보다 소형화할 수 있다. Referring to FIG. 2, the
또한, 광섬유 번들(105)은 검사 대상체(900)로부터 발생된 형광 반사광의 수광을 가이드하는 적어도 하나의 광섬유(1051)를 포함할 수 있다. 광섬유 번들(105)은 형광 반사광이 하우징(101) 내부로 입사되도록 가이드할 수 있다. 적어도 하나의 광섬유(1051) 각각의 말단부는 GRIN (Gradient Index) 렌즈를 포함할 수 있다. Additionally, the
한편, 광 분리기(104)는 광섬유 번들을 통해 입사되는 형광 반사광에 대하여 제1 파장영역에 해당하는 제1 분리 반사광과 제1 파장 영역과 다른 제2 파장영역에 해당하는 제2 분리 반사광을 분리할 수 있다. Meanwhile, the
이 경우, 광 분리기(104)는 다이크로익 미러(dichroic mirror)를 포함할 수 있다. In this case, the
다이크로익 미러(dichroic mirror)는 형광 반사광 중 제1 파장 영역에 해당하는 제1 분리 반사광이 이미지 센서(108)를 향하여 반사되도록 하는 각도로 배치될 수 있다. The dichroic mirror may be disposed at an angle such that the first separated reflected light corresponding to the first wavelength region among the fluorescent reflected lights is reflected toward the
한편, 필터(106)는 제1 분리 반사광이 입사되고 제1 분리 반사광에서 제2 파장영역에 대응하는 성분이 제거된 형광 필터광을 초점 조절 렌즈(107)로 출사할 수 있다. Meanwhile, the
초점 조절 렌즈(107)는 광 분리기(104)로부터 분리된 제1 분리 반사광 또는 필터(106)를 통과한 제1 분리 반사광의 초점 거리를 조절하여 상을 형성할 수 있다.The
이미지 센서(108)는 초점 조절 렌즈에 의해 형성된 상(像, Image)를 검출할 수 있다. 구체적으로, 이미지 센서(108)는 근적외선, 중적외선, 또는 적외선과 가시광선을 구별하여 검출할 수 있다.The
본 명세서에서, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또한, 몇 가지 대체 실시예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들 또는 단계들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.In this specification, each block may represent a module, segment, or portion of code that includes one or more executable instructions for executing specified logical function(s). Additionally, it should be noted that in some alternative embodiments it is possible for the functions mentioned in the blocks to occur out of order. For example, it is possible for two blocks shown in succession to be performed substantially simultaneously, or the blocks or steps may sometimes be performed in reverse order depending on the corresponding function.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Although embodiments of the present invention have been described in more detail with reference to the accompanying drawings, the present invention is not necessarily limited to these embodiments, and various modifications may be made without departing from the technical spirit of the present invention. . Accordingly, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention, but are for illustrative purposes, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. Therefore, the embodiments described above should be understood in all respects as illustrative and not restrictive. The scope of protection of the present invention should be interpreted in accordance with the claims below, and all technical ideas within the equivalent scope should be construed as being included in the scope of rights of the present invention.
100: 멀티스펙트럼 형광 이미징 장치
101: 하우징
102: 광원
103: 평행 렌즈
104: 광 분리기
105: 광섬유 번들
106: 필터
107: 초점 조절 렌즈
108: 이미지 센서
109: 제어부
900: 검사 대상체100: Multispectral fluorescence imaging device
101: housing
102: light source
103: Parallel lens
104: optical separator
105: Fiber optic bundle
106: filter
107: Focusing lens
108: Image sensor
109: Control unit
900: Test object
Claims (10)
상기 검사 대상체로부터 발생된 형광 반사광의 수광을 가이드하는 적어도 하나의 광섬유를 포함하는 광섬유 번들;
상기 광섬유 번들을 통해 입사되는 형광 반사광에 대하여 제1 파장영역에 해당하는 제1 분리 반사광과 상기 제1 파장 영역과 다른 제2 파장영역에 해당하는 제2 분리 반사광을 분리하는 광 분리기;
상기 분리된 제1 분리 반사광의 초점 거리를 조절하여 상을 형성하는 초점 조절 렌즈; 및
상기 초점 조절 렌즈에 의해 형성된 상을 검출하는 이미지 센서를 포함하는,
멀티스펙트럼 형광 이미징 장치.A light source that radiates inspection light having a plurality of wavelength ranges to an inspection object coated with a fluorescent contrast agent;
an optical fiber bundle including at least one optical fiber that guides the reception of fluorescent reflected light generated from the inspection object;
an optical separator that separates first separated reflected light corresponding to a first wavelength region and second separated reflected light corresponding to a second wavelength region different from the first wavelength region with respect to the fluorescent reflected light incident through the optical fiber bundle;
a focus adjustment lens that forms an image by adjusting the focal length of the separated first separated reflected light; and
Comprising an image sensor that detects an image formed by the focusing lens,
Multispectral fluorescence imaging device.
상기 광 분리기는,
다이크로익 미러(dichroic mirror)를 포함하는,
멀티스펙트럼 형광 이미징 장치.According to paragraph 1,
The optical separator is,
Containing a dichroic mirror,
Multispectral fluorescence imaging device.
상기 다이크로익 미러는,
상기 형광 반사광 중 상기 제1 파장 영역에 해당하는 상기 제1 분리 반사광이 상기 이미지 센서를 향하여 반사되도록 하는 각도로 배치되는,
멀티스펙트럼 형광 이미징 장치.According to paragraph 2,
The dichroic mirror is,
disposed at an angle such that the first separated reflected light corresponding to the first wavelength region among the fluorescent reflected lights is reflected toward the image sensor,
Multispectral fluorescence imaging device.
상기 검사광을 평행한 검사광으로 출사시키는 평행 렌즈를 더 포함하고,
상기 광 분리기는,
상기 평행 렌즈에 의해 평행하게 입사되는 검사광에 대하여 상기 제1 파장 영역에 해당하는 상기 제1 분리 검사광과 상기 제1 파장 영역과 다른 상기 제2 파장 영역에 해당하는 상기 제2 분리 검사광을 분리시키는,
멀티스펙트럼 형광 이미징 장치.According to paragraph 1,
Further comprising a parallel lens that emits the inspection light as parallel inspection light,
The optical separator is,
With respect to the inspection light incident in parallel by the parallel lens, the first separated inspection light corresponding to the first wavelength region and the second separated inspection light corresponding to the second wavelength region different from the first wavelength region are used. separating,
Multispectral fluorescence imaging device.
상기 광원은,
상기 광 분리기에서 반사되는 상기 제1 분리 검사광과 상기 제2 분리 검사광이 직교하도록 검사광을 조사하는 위치에 배치되는,
멀티스펙트럼 형광 이미징 장치.According to paragraph 4,
The light source is,
disposed at a position to irradiate the inspection light so that the first separated inspection light reflected from the optical separator and the second separated inspection light are perpendicular to each other,
Multispectral fluorescence imaging device.
상기 평행 렌즈는,
콜리메이팅(collimating) 렌즈 또는 프레넬(Fresnel) 렌즈인,
멀티스펙트럼 형광 이미징 장치.According to paragraph 4,
The parallel lens is,
A collimating lens or a Fresnel lens,
Multispectral fluorescence imaging device.
상기 제1 분리 반사광이 입사되고 상기 제1 분리 반사광에서 상기 제2 파장영역에 대응하는 성분이 제거된 형광 필터광을 상기 초점 조절 렌즈로 출사하는 필터를 더 포함하는,
멀티스펙트럼 형광 이미징 장치.According to paragraph 4,
Further comprising a filter for emitting a fluorescent filter light from which the first separated reflected light is incident and a component corresponding to the second wavelength region from the first separated reflected light is removed to the focusing lens,
Multispectral fluorescence imaging device.
상기 적어도 하나의 광섬유 각각의 말단부는 GRIN (Gradient Index) 렌즈를 포함하는,
멀티스펙트럼 형광 이미징 장치.According to paragraph 1,
An end portion of each of the at least one optical fiber includes a GRIN (Gradient Index) lens,
Multispectral fluorescence imaging device.
상기 형광 조영제는,
인도시아닌 그린((ICG, Indocyanine Green) 형광 염료를 포함하는,
멀티스펙트럼 형광 이미징 장치.According to paragraph 1,
The fluorescent contrast agent,
Indocyanine Green (ICG, containing a fluorescent dye,
Multispectral fluorescence imaging device.
상기 제2 파장 영역은 근적외선 파장 영역이고,
상기 광원은,
상기 근적외선 파장 영역을 포함하는 검사광을 조사하는,
멀티스펙트럼 형광 이미징 장치.According to clause 9,
The second wavelength region is a near-infrared wavelength region,
The light source is,
Irradiating inspection light containing the near-infrared wavelength region,
Multispectral fluorescence imaging device.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220077613A KR20240001353A (en) | 2022-06-24 | 2022-06-24 | Multispectral fluorescence imaging apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220077613A KR20240001353A (en) | 2022-06-24 | 2022-06-24 | Multispectral fluorescence imaging apparatus |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20240001353A true KR20240001353A (en) | 2024-01-03 |
Family
ID=89539156
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220077613A KR20240001353A (en) | 2022-06-24 | 2022-06-24 | Multispectral fluorescence imaging apparatus |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20240001353A (en) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190067337A (en) | 2017-12-07 | 2019-06-17 | 한국광기술원 | Fluorescence imaging system using wavelength tunable filter combined with optical fiber based spectroscopy system |
-
2022
- 2022-06-24 KR KR1020220077613A patent/KR20240001353A/en not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20190067337A (en) | 2017-12-07 | 2019-06-17 | 한국광기술원 | Fluorescence imaging system using wavelength tunable filter combined with optical fiber based spectroscopy system |
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