KR100784854B1 - 여기광원유닛 및 이를 갖는 루미네선스 계측시스템 - Google Patents

여기광원유닛 및 이를 갖는 루미네선스 계측시스템 Download PDF

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Abstract

여기광원부는 광원, 도광부 및 출광부를 포함한다. 상기 도광부는 제1 단부가 상기 광원에 연결되어 상기 광원에서 발생된 광을 가이드한다. 상기 출광부는 상기 도광부의 제2 단부에 연결되어 상기 가이드된 광을 상기 광원으로부터 이격되어 배치된 시료에 조사하여 상기 시료를 여기시킨다. 따라서, 루미네선스 계측시스템의 신뢰성을 향상시킨다.

Description

여기광원유닛 및 이를 갖는 루미네선스 계측시스템 {Optical Stimulation Unit And Luminescence Measurement System Having The Same}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 루미네선스 계측시스템을 나타내는 사시도이다.
도 2는 상기 도 1에 도시된 루미네선스 계측시스템을 나타내는 단면도이다.
도 3은 상기 도 1에 도시된 루미네선스 계측시스템의 여기광원유닛 및 냉각부를 나타내는 사시도이다.
도 4는 상기 도 1에 도시된 도파관을 나타내는 사시도이다.
도 5는 도파관의 액체도광층 및 도광필터의 효과를 나타내는 그래프이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10 : 시료 100 : 시료이송유닛
101 : X축이송부 102 : Y축이송부
103 : Z축이송부 104 : 시료홀더
105 : 케이스 120 : 엑스레이 발생유닛
130 : 루미네선스 검출유닛 150 : 여기광원유닛
151 : 도파관 151a : 도광필터
153 : 출광부 153a : 하부개구
153b : 측면개구 153c : 계측필터
155 : 광원 157 : 광원구동회로
160 : 냉각부 161 : 냉각핀
163 : 냉각팬
본 발명은 여기광원부 및 이를 갖는 루미네선스 계측시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 신뢰성이 향상되는 여기광원부 및 이를 갖는 루미네선스 계측시스템에 관한 것이다.
퇴적층 또는 고고학적 유물이 지하에 매몰되는 경우, 지하의 주변퇴적물에서 방출되는 자연방사선에 지속적으로 노출된다. 상기 퇴적층 또는 상기 고고학적 유물 내에 포함된 무기결정(석영이나 장석)은 상기 자연방사선 노출에 의해 결정격자 내부에 에너지를 축적하게 된다. 상기 에너지의 양은 매몰된 시간에 비례한다.
따라서, 상기 결정격자 내부에 축적된 상기 에너지의 양을 측정하면, 상기 퇴적층 또는 상기 고고학적 유물의 매몰된 시간을 알 수 있다.
특히, 현재로부터 약 200만년전 까지의 시기인 신생대 제4기(Quaternary)의 경우, 상기 무기결정의 방사선 노출양을 측정하여 매몰연대를 결정하는 것이 효과적이다.
상기 자연방사선에 노출된 무기결정이 공기중에서 광 또는 열에 노출되는 경 우, 상기 무기결정내에 축적된 상기 에너지는 특정한 파장영역을 갖는 광의 형태로 방출되며, 이 특정파장의 광을 루미네선스라 한다. 일반적으로, 실험의 신뢰도를 높이기 위해서, 광원에서 발생된 광을 시료에 조사하고 루미네선스를 측정한다.
그러나, 상기 광원 자체에서 발생되는 열에 의해 조사되는 광의 휘도가 불균일하게 되며, 상기 광원에서 발생된 광 중 일부가 상기 루미네선스의 파장과 일치하여 매몰연대 결정시에 오차가 발생할 수도 있다.
따라서, 본 발명은 이와 같은 문제점을 감안한 것으로써, 본 발명은 신뢰성이 향상되는 여기광원부를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 여기광원부를 갖는 루미네선스 계측시스템을 제공한다.
본 발명의 일 특징에 따른 여기광원부는 광원, 도광부 및 출광부를 포함한다. 상기 도광부는 제1 단부가 상기 광원에 연결되어 상기 광원에서 발생된 광을 가이드한다. 상기 출광부는 상기 도광부의 제2 단부에 연결되어 상기 가이드된 광을 상기 광원으로부터 이격되어 배치된 시료에 조사하여 상기 시료를 여기시킨다.
본 발명의 다른 특징에 따른 루미네선스 계측시스템은 시료이송유닛, 방사선 발생유닛, 여기광원유닛 및 검출유닛을 포함한다. 상기 시료이송유닛은 시료를 이송한다. 상기 방사선 발생유닛은 상기 시료이송유닛 상에 배치되어 상기 시료에 방사선을 조사한다. 상기 여기광원유닛은 상기 시료이송유닛 상에 상기 방사선발생유 닛과 이격되어 배치되고, 광원과, 제1 단부가 상기 광원에 연결되어 상기 광원에서 발생된 광을 가이드하는 도광부와, 상기 광원에 이격되어 배치되고 상기 도광부의 제2 단부에 연결되어 상기 가이드된 광을 상기 시료에 조사하는 출광부를 포함한다. 상기 루미네선스 검출유닛은 상기 여기광원유닛 상에 배치되어 상기 시료에서 발생된 루미네선스를 측정한다.
이러한 여기광원부 및 이를 갖는 루미네선스 계측시스템에 따르면, 시료를 상기 광원에서 발생되는 열로부터 보호하고 상기 시료에 조사되는 광의 파장을 제한하여, 상기 루미네선스 계측시스템의 신뢰성을 향상시킨다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 루미네선스 계측시스템을 나타내는 사시도이고, 도 2는 상기 도 1에 도시된 루미네선스 계측시스템을 나타내는 단면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 루미네선스 계측시스템은 시료이송유닛(100), 엑스레이(X-Ray) 발생유닛(120), 여기광원유닛(150) 및 루미네선스 검출유닛(130)을 포함한다.
상기 시료이송유닛(100)은 시료(10)를 상기 엑스레이 발생유닛(120)과 상기 여기광원유닛(150)으로 이송시킨다. 본 실시예에서, 상기 시료이송유닛(100)은 상기 시료(10)를 홀딩하는 시료홀더(104), 상기 시료홀더(104)를 X축 방향으로 이송하는 X축 이송부(101), 상기 시료홀더(104)를 Y축 방향으로 이송하는 Y축 이송 부(102), 상기 시료홀더(104)를 Z축 방향으로 이송하는 Z축 이송부(103) 및 케이스(105)를 포함한다. 상기 케이스(105)는 상기 시료홀더(104), 상기 X축 이송부(101), 상기 Y축 이송부(102) 및 상기 Z축 이송부(103)를 수납한다.
상기 시료(10)는 석영, 장석 등의 무기결정을 포함한다. 예를 들어, 자연상태의 석영입자들은 일정 분량의 불순물이나 격자결함을 포함한다. 알미늄이온(Al3+)이 상기 석영입자 내의 실리콘이온(Si4+)과 치환되는 경우, 상기 석영입자 내에 자유전자가 발생된다.
상기 석영입자가 지하에 매몰되는 경우, 주변의 방사성원소인 우라늄(U), 토륨(Th), 칼륨(K) 등에서 방출되는 알파(α)입자, 베타(β)입자 및 감마(γ)선과 우주선 등에 지속적으로 노출된다. 상기 방사선에 노출된 석영입자 내의 자유전자는 상기 석영입자 내에서 산소(O2-)공동과 같은 다른 격자결함에 트랩(trap)되어 준안정(Metastable) 상태가 된다.
상기 준안정 상태의 석영입자에 열 또는 광이 인가되는 경우, 상기 준안정 상태의 격자결함 내에 배치된 전자는 상기 알미늄이온과 재결합하고 소정의 파장을 갖는 광을 발생한다. 예를 들어, 상기 격자결함 내의 전자가 상기 알미늄이온과 재결합하는 경우, 380nm 미만의 파장을 갖는 광이 발생된다. 본 발명에서, 상기 준안정 상태의 격자결함에 의해 발생되는 광을 루미네선스(L2)라 한다. 상기 시료(10)에서 최초로 발생된 루미네선스(L2)의 총량은 상기 시료(10)가 매몰상태에서 받은 방사선의 총량에 대응된다.
상기 엑스레이 발생유닛(120)은 상기 시료이송유닛(100) 상에 배치되어 상기 시료(10)에 엑스레이를 조사한다. 본 실시예에서, 상기 엑스레이 발생유닛(120)은 상기 시료이송유닛(100)의 단부에 인접하게 배치된다. 이때, 상기 루미네선스 계측시스템이 상기 엑스레이 발생유닛(120) 대신에 베타선 발생유닛, 알파선 발생유닛 등을 포함할 수도 있다.
본 실시예에서, 상기 엑스레이 발생유닛(120)에 인가되는 전력의 크기가 증가하는 경우, 단위시간동안 상기 시료(10)에 조사되는 방사선량이 증가된다. 따라서, 방사선 조사시간이 증가하지 않더라도, 상기 전력의 크기를 조절하여 실험시간을 단축할 수 있다. 또한, 상기 엑스레이 발생유닛(120)은 방사능물질을 포함하지 않아서 보다 안전하고 계획된 실험이 가능하다.
상기 시료(10)의 매몰연대를 결정하기 위하여, 상기 시료(10)에서 발생된 루미네선스(L2)의 양을 이용하여, 상기 시료(10)가 매몰상태에서 받은 방사선의 총량을 알아야 한다. 상기 방사선의 총량은 등가선량(Equivalent Dose)이라고 한다.
상기 등가선량을 결정하기 위하여, 먼저 상기 시료(10)를 열이나 광에 노출시켜서 상기 시료(10)가 매몰상태에서 축적한 루미네선스(L2)의 양을 측정하고, 이와 동시에 상기 시료(10)의 루미네선스(L2)양을 초기상태(Bleaching)로 만든다.
이어서, 상기 초기상태의 시료(10)를 상기 엑스레이 발생유닛(120)의 하부로 이송한다. 이후에, 상기 엑스레이 발생유닛(120)을 이용하여 이미 알고있는 방사선량을 상기 시료(10)에 재조사한다.
계속해서, 상기 방사선이 조사된 시료(10)를 상기 여기광원유닛(150)의 하부 로 이송한다.
이어서, 상기 여기광원유닛(150)을 이용하여, 상기 방사선이 조사된 시료(10)에 광을 조사한다.
이후에, 상기 루미네선스 검출유닛(130)을 이용하여 상기 시료(10)에서 발생되는 루미네선스를 검출한다.
계속해서, 상기의 과정들을 여러 번 반복한다.
마지막으로, 최초 매몰된 시료에서 검출된 루미네선스의 양과 엑스레이 발생유닛(120)에 의해 조사된 방사선량에 대응되는 루미네선스의 양을 비교하여 상기 시료(10)가 매몰상태에서 받은 방사선의 총량을 결정한다.
도 3은 상기 도 1에 도시된 루미네선스 계측시스템의 여기광원유닛 및 냉각부를 나타내는 사시도이다.
도 3을 참조하면, 상기 여기광원유닛(150)은 상기 시료이송유닛(100) 상에 배치되고, 광원(155), 도파관(151), 출광부(153), 냉각부(160) 및 광원구동회로(157)를 포함한다. 본 실시예에서, 상기 여기광원유닛(150)은 상기 엑스레이 발생유닛(120)과 이격되어 배치된다. 이때, 상기 여기광원유닛(150)이 복수개의 광원들(155) 및 복수개의 도파관들(151)을 포함할 수도 있다.
상기 광원(155)은 상기 시료(10) 내의 상기 준안정 상태의 격자결함을 안정상태로 변경시키기 위한 광을 발생시킨다. 본 실시예에서, 상기 광원(155)은 두 개의 청색발광다이오드(Blue-LED)들을 사용한다. 예를 들어, 상기 각 청색발광다이오 드는 15mW/cm2 내지 25mW/cm2의 에너지밀도를 가지며, 최대강도를 갖는 광의 파장이 470±20nm인 광을 생성한다. 이때, 상기 광원(155)이 하나의 발광다이오드 또는 세 개 이상의 발광다이오드들을 포함할 수도 있다.
도 4는 상기 도 3에 도시된 도파관을 나타내는 단면도이다.
도 4를 참조하면, 상기 도파관(151)은 상기 광원(155)에서 발생된 광을 상기 출광부(153)로 가이드한다. 상기 광원(155)에서 발생된 광은 상기 도파관(151) 내에서 전반사(Total Reflection) 또는 경면(鏡面)반사를 이용하여 가이드된다. 본 실시예에서, 상기 도파관(151)은 액체도광층(152) 및 도광커버를 포함한다. 예를 들어, 상기 도광커버는 투명도광층(151b) 및 차광층(151c)을 포함한다. 이때, 상기 도파관(151)이 상기 투명도광층(151b) 상에 배치된 반사층(도시되지 않음)을 더 포함할 수도 있다. 또한, 상기 차광층(151c)이 생략될 수도 있다.
상기 액체도광층(152)은 순수, 수용액, 알코올, 기름 등과 같은 투명한 액체에 의해 충진된다. 본 실시예에서, 상기 액체도광층(152)이 광학필터 역할을 한다. 예를 들어, 상기 액체도광층(152)은 상기 루미네선스의 파장에 대응되는 350nm의 광을 30%만 투과시켜서, 상기 루미네선스 계측유닛(130)의 신뢰성을 향상시킨다.
상기 투명도광층(151b)은 투명한 합성수지를 포함한다. 상기 투명한 합성수지는 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 폴리비닐수지, 폴리카보네이트 등을 포함한다.
상기 투명도광층(151b)과 상기 액체도광층(152) 사이의 굴절률차에 의해 상기 투명도광층(151b)과 상기 액체도광층(152) 사이의 경계면에서 광이 상기 액체도 광층(152) 내부로 반사된다.
상기 광이 상기 도파관(151) 외부로 누설되는 경우, 상기 누설광이 상기 시료(10)에 조사되어 오차가 발생할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 차광층(151c)은 상기 투명도광층(151b)을 커버하여, 누설되는 광을 차단한다.
도 2를 다시 참조하면, 상기 도파관(151)은 상기 광원(155) 상에 배치된 도광필터(151a)를 더 포함한다. 상기 도광필터(151a)는 상기 광원(155)에서 발생된 광 중에서 상기 시료(10)에서 발생되는 루미네선스에 대응되는 파장을 갖는 광을 차단하여, 상기 루미네선스 계측유닛(130)의 신뢰성을 향상시킨다. 예를 들어, 상기 도광필터(151a)는 420nm이하의 파장을 갖는 광을 차단한다.
본 실시예에서, 상기 도파관(151)은 상기 액체도광층(152) 및 상기 도광필터(151a)를 이용하여 상기 루미네선스에 대응되는 파장을 갖는 광을 차단하고 소정의 파장을 갖는 광만을 상기 출광부(153)로 가이드한다.
도 5는 도파관의 액체도광층 및 도광필터의 효과를 나타내는 그래프이다. 도 5에서 가로축은 상기 도파관을 통과한 광의 파장을 나타내고, 세로축은 단색화장치(Monochrometer)에 의해 측정된 광의 강도를 나타낸다.
도 5의 그래프(a)는 액체도광층 및 도광필터가 생략된 도파관을 투과한 광의 파장에 따른 강도를 나타낸다.
상기 액체도광층 및 상기 도광필터가 생략된 경우, 470nm 내지 490nm의 파장에서 최대강도를 나타냈으며, 단색화장치의 최대검출한도인 10.0을 초과하는 강도를 나타냈다. 또한, 470nm이하의 파장에서도 소정의 강도를 나타냈다. 따라서, 미 세한 루미네선스를 측정하는 실험을 수행하는 경우, 상기 광에 의해 오차가 발생할 수 있다.
도 5의 그래프(b)는 도광필터를 포함하지만 액체도광층이 생략된 도파관을 투과한 광의 파장에 따른 강도를 나타낸다.
상기 도파관이 상기 액체도광층 없이 상기 도광필터만을 포함하는 경우, 480nm의 파장에서 단색화장치의 최대검출한도인 10.0을 초과하는 강도를 나타냈다. 또한, 470nm 내지 490nm의 파장에서 9.1 내지 9.4의 강도를 나타냈다. 상기 도파관이 상기 도광필터만을 포함하는 그래프(b)의 경우, 그래프(a)의 경우보다 광의 파장이 집중되었다. 그러나, 상기 도파관이 상기 도광필터만을 포함하는 경우에도, 470nm이하의 파장을 갖는 광이 상기 도광필터를 통과하였다.
도 5의 그래프(c)는 액체도광층을 포함하지만 도광필터가 생략된 도파관을 투과한 광의 파장에 따른 강도를 나타낸다.
상기 도파관이 상기 도광필터 없이 상기 액체도광층만을 포함하는 경우, 480nm의 파장에서 단색화장치의 최대검출한도인 10.0을 초과하는 강도를 나타냈다. 그러나, 470nm 내지 490nm의 파장에서 5.9 내지 6.7의 강도를 나타냈다. 상기 액체도광층만을 포함하는 그래프(c)의 경우, 상기 도광필터만을 포함하는 그래프(b)의 경우보다 광의 파장이 집중되었다. 따라서, 상기 액체도광층이 상기 도광필터에 비해 루미네선스에 대응되는 파장의 광을 차단하는 효과가 뛰어났다. 예를 들어, 상기 루미네선스는 380nm이하의 파장을 갖는다.
도 5의 그래프(d)는 도 4에 도시된 액체도광층 및 도광필터를 포함하는 도파 관을 투과한 광의 파장에 따른 강도를 나타낸다.
상기 도파관이 상기 액체도광층 및 상기 도광필터를 포함하는 경우, 480nm의 파장에서 7.6의 강도를 나타냈으며, 상기 도파관을 투과한 광의 파장이 분포하는 영역도 보다 집중되었다. 따라서, 상기 도파관이 상기 액체도광층 및 상기 도광필터를 포함하는 그래프(d)의 경우, 상기 루미네선스 계측유닛의 신뢰성이 가장 높을 것임을 알 수 있다.
도 1 내지 도 3을 다시 참조하면, 상기 출광부(153)는 상기 시료이송유닛(100) 상에 상기 광원(155)과 이격되어 배치된다.
상기 출광부(153)의 측면개구(153b)를 통하여 상기 도파관(151)의 다른쪽 단부와 연결되고, 하부개구(153a)를 통하여 상기 시료(10)와 마주본다.
상기 도파관(151)을 출사한 광(L1)은 상기 측면개구(153b)를 통하여 상기 출광부(153) 내로 입사된다. 상기 출광부(153) 내로 입사된 광(L1)은 상기 하부개구(153a)를 통하여 상기 시료(10)에 조사된다. 상기 시료(10)에 상기 광(L1)이 조사되는 경우, 상기 시료(10)에서 루미네선스(L2)가 발생된다. 이때, 상기 하부개구(153a) 상에 투명한 유리기판이 배치되어, 상기 출광부(153) 내로 이물질이 유입되는 것을 방지할 수도 있다.
본 실시예에서, 상기 출광부(153)는 계측필터(153c)를 더 포함한다. 상기 계측필터(153c)는 상기 루미네선스 검출유닛(130)과 상기 출광부(153)의 사이에 배치되어, 상기 루미네선스(L2)의 파장에 해당되는 광만을 투과시킨다.
상기 광원구동회로(157)는 상기 광원(155)에 인가되는 전원을 제어하여 상기 광원(155)에서 발생되는 광을 조절한다.
본 실시예에서, 상기 광원구동회로(157)는 연속구동모드 및 펄스구동모드를 포함한다. 이때, 상기 광원구동회로(157)가 다양한 구동모드를 포함할 수도 있다.
상기 연속구동모드에서, 상기 광원구동회로(157)는 상기 광원(155)에 상기 전원을 연속적으로 인가하고, 상기 루미네선스 검출유닛(130)은 상기 시료(10)에서 발생된 상기 루미네선스(L2)를 연속적으로 감지한다.
상기 펄스구동모드에서, 상기 광원구동회로(157)는 상기 광원(155)에 상기 전원을 단속적으로 인가하여, 상기 광(L1)이 상기 시료(10)에 조사되는 구간과 상기 광(L1)이 상기 시료(10)에 조사되지 않는 구간이 반복된다. 예를 들어, 상기 광(L1)을 상기 시료(10)에 30ns, 100ns 등의 시간동안 조사할 수 있다. 본 실시예에서, 상기 시료(10)에 상기 광(L1)이 조사되지 않는 구간 동안에, 상기 루미네선스 검출유닛(130)이 상기 시료(10)에서 발생된 루미네선스(L2)를 검출한다.
다른 실시예에서, 상기 루미네선스(L2)의 파장이 상기 시료(10)에 입사되는 광(L1)의 파장과 동일한 경우, 상기 연속구동모드에서는 상기 루미네선스(L2)를 감지하기 어렵다. 그러나, 상기 펄스구동모드를 이용하여, 상기 시료(10)에 상기 광(L1)을 상기 시료(10)에 조사하는 구간을 상기 루미네선스(L2)를 감지하는 구간과 서로 엇갈리게 배열하여, 상기 루미네선스(L2)의 파장이 상기 시료(10)에 입사되는 광(L1)과 동일한 파장을 갖더라도, 상기 루미네선스(L2)를 용이하게 감지할 수 있다.
상기 냉각부(160)는 상기 광원(155)에 인접하게 배치되어 상기 광원에서 발 생된 열을 방열시키고 상기 광원(155)을 냉각시킨다. 상기 냉각부(160)는 냉각핀(161) 및 냉각팬(163)을 포함한다.
상기 냉각핀(161)은 상기 광원(155)에 인접하게 배치되어, 상기 광원(155)에서 발생된 열을 공기중으로 방열시킨다.
상기 냉각팬(163)은 상기 냉각핀(161) 상에 배치된 공기를 교환하여 상기 냉각핀(161) 및 상기 광원(155)을 냉각시킨다.
본 실시예에서, 상기 냉각부(160)는 공냉식이나, 상기 냉각부(160)가 수냉식일 수도 있다.
상기 루미네선스 검출유닛(130)은 상기 여기광원유닛(150)의 상기 출광부(153) 상에 배치되어 상기 시료(10)에서 발생된 상기 루미네선스(L2)를 감지한다.
본 실시예에서, 상기 루미네선스 검출유닛(130)은 광증폭튜브(Photomultiplier Tube; PMT)를 포함하여, 상기 루미네선스(L2)의 강도가 낮은 경우에도 검출이 가능하다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 상기 시료를 상기 광원에서 발생되는 열로부터 보호한다. 또한, 상기 여기광원유닛이 상기 냉각부를 포함하여, 상기 광원의 운행특성이 향상된다.
또한, 상기 도파관의 광선택성이 향상되어 소정의 파장을 갖는 광을 선택적으로 투과시킬 수 있다. 또한, 상기 여기광원부가 상기 상시구동모드 및 상기 펄스 구동모드를 포함하여 다양한 파장을 갖는 루미네선스를 계측할 수 있다. 따라서, 상기 루미네선스 계측시스템의 신뢰성을 향상시키고, 계측시간이 단출된다.
이상에서는 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (9)

  1. 광원;
    상기 광원에 인접하게 배치되어 상기 광원을 냉각하는 냉각부;
    제1 단부가 상기 광원에 연결되어 상기 광원에서 발생된 광을 가이드하고 액체가 충진된 도파관을 포함하는 도광부; 및
    상기 도광부의 제2 단부에 연결되어 상기 가이드된 광을 상기 광원으로부터 이격되어 배치된 시료에 조사하여 상기 시료로부터 루미네선스를 발생시키는 출광부를 포함하되,
    상기 시료는 무기결정을 포함하고, 상기 출광부는 상기 시료의 여기에 의해 발생되는 상기 루미네선스를 루미네선스 검출유닛으로 제공하는 여기광원유닛.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서, 상기 광원은 발광다이오드를 포함하는 것을 특징으로 하는 여기광원유닛.
  4. 제1항에 있어서, 상기 냉각부는 상기 시료에 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 여기광원유닛.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 도광부는 상기 출광부의 측면으로 상기 광을 가이드하는 것을 특징으로 하는 여기광원유닛.
  7. 제1항에 있어서, 상기 광원에 인가되는 전원을 제어하는 광원구동회로를 더 포함하고, 상기 광원구동회로는 연속구동모드 및 펄스구동모드를 포함하는 것을 특징으로 하는 여기광원유닛.
  8. 시료를 이송하는 시료이송유닛;
    상기 시료이송유닛 상에 배치되어 상기 시료에 방사선을 조사하는 방사선 발생유닛;
    상기 시료이송유닛 상에 상기 방사선발생유닛과 이격되어 배치되고, 광원과, 제1 단부가 상기 광원에 연결되어 상기 광원에서 발생된 광을 가이드하는 도광부와, 상기 광원에 이격되어 배치되고 상기 도광부의 제2 단부에 연결되어 상기 가이드된 광을 상기 시료에 조사하는 출광부와, 상기 광원의 온도를 감소시키는 냉각부를 포함하는 여기광원유닛; 및
    상기 여기광원유닛 상에 배치되어 상기 시료에서 발생된 루미네선스를 측정하는 루미네선스 검출유닛을 포함하는 루미네선스 계측시스템.
  9. 제8항에 있어서, 상기 광원 및 상기 냉각부는 상기 시료에 이격되어 배치되는 것을 특징으로 하는 루미네선스 계측시스템.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101174755B1 (ko) 2010-12-16 2012-08-17 한국생산기술연구원 포토루미네선스 이미징을 이용한 ｌｅｄ 에피웨이퍼 검사 장치 및 그 방법
KR101922215B1 (ko) 2017-02-07 2018-11-26 노벨이엔씨 (주) 라인스캔 검사장치용 조명장치

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6089736A (ja) 1984-06-12 1985-05-20 Ngk Insulators Ltd 無数の貫通細孔を有するセラミツク体の中切れ検査装置
JPH0540022A (ja) * 1991-08-07 1993-02-19 Iwaki Electron Corp Ltd 外観検査用の光学式照明装置
JPH05332939A (ja) * 1992-06-01 1993-12-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 視覚認識装置
JPH07333169A (ja) * 1994-06-10 1995-12-22 Ibiden Co Ltd パターン検査装置
JPH1085222A (ja) 1996-08-30 1998-04-07 Esc Medical Syst Ltd スペクトルモニタ装置
KR20030033939A (ko) * 2001-10-22 2003-05-01 우시오덴키 가부시키가이샤 형광체의 검사 방법 및 장치
JP2004045072A (ja) 2002-07-09 2004-02-12 Ishii Ind Co Ltd 食肉識別方法及びその食肉識別装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6089736A (ja) 1984-06-12 1985-05-20 Ngk Insulators Ltd 無数の貫通細孔を有するセラミツク体の中切れ検査装置
JPH0540022A (ja) * 1991-08-07 1993-02-19 Iwaki Electron Corp Ltd 外観検査用の光学式照明装置
JPH05332939A (ja) * 1992-06-01 1993-12-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 視覚認識装置
JPH07333169A (ja) * 1994-06-10 1995-12-22 Ibiden Co Ltd パターン検査装置
JPH1085222A (ja) 1996-08-30 1998-04-07 Esc Medical Syst Ltd スペクトルモニタ装置
KR20030033939A (ko) * 2001-10-22 2003-05-01 우시오덴키 가부시키가이샤 형광체의 검사 방법 및 장치
JP2004045072A (ja) 2002-07-09 2004-02-12 Ishii Ind Co Ltd 食肉識別方法及びその食肉識別装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101174755B1 (ko) 2010-12-16 2012-08-17 한국생산기술연구원 포토루미네선스 이미징을 이용한 ｌｅｄ 에피웨이퍼 검사 장치 및 그 방법
KR101922215B1 (ko) 2017-02-07 2018-11-26 노벨이엔씨 (주) 라인스캔 검사장치용 조명장치

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