KR100797562B1 - 반사식 초소형 현미경 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반사식 초소형 현미경 모듈에 관한 것으로, 본 발명에서는 시료 확대용 렌즈를, 최소한의 전장길이 하에서도, 일정 수준 이상의 해상도와 배율을 유지할 수 있는 렌즈, 예컨대, 루벤호크 타입 볼 렌즈(Leeuwenhoek type ball lens), 울러스턴 이중렌즈(Wollaston doublet lens), 어플라나틱 이중렌즈(Aplanatic doublet lens) 등으로 개선하면서, 광원을 렌즈의 하부가 아닌, 렌즈의 측부에 대칭적으로 배치시켜, 전체적인 광선조사 및 시료확대 메커니즘이 별도의 시료지지용 재물대가 부가적으로 필요한 종래의 투과형 메카니즘을 벗어나, 별도의 재물대 없이도, 투명시료는 물론 불투명 시료까지 융통성 있게 반사하여 확대시킬 수 있는 반사형 메커니즘으로 대폭 개선될 수 있도록 컨트롤하고, 이를 통해, 전체적인 렌즈 시스템의 자연스러운 사이즈 축소는 물론, 외부기기 연계용 회로모듈의 배치 개연성 확대를 자연스럽게 유도함으로써, 해당 렌즈 시스템이 자체적으로 휴대용 시료확대기기로써의 역할을 융통성 있게 수행할 수 있도록 가이드 함은 물론, 타 전자기기와의 연계를 통해, 해당 전자기기의 기능을 새로이 개선하기 위한 보조 시료확대기기로써의 역할까지도 융통성 있게 수행할 수 있도록 가이드 할 수 있다.

Description

반사식 초소형 현미경 모듈{Reflection type ultra small-sized microscope module}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 현미경 모듈을 도시한 예시도.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 초소형 현미경 모듈을 도시한 예시도.

도 3 내지 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 초소형 현미경 모듈을 도시한 예시도.

본 발명은 현미경 모듈에 관한 것으로, 좀더 상세하게는 시료 확대용 렌즈를, 최소한의 전장길이 하에서도, 일정 수준 이상의 해상도와 배율을 유지할 수 있는 렌즈, 예컨대, 루벤호크 타입 볼 렌즈(Leeuwenhoek type ball lens), 울러스턴 이중렌즈(Wollaston doublet lens), 어플라나틱 이중렌즈(Aplanatic doublet lens) 등으로 개선하면서, 광원을 렌즈의 하부가 아닌, 렌즈의 측부에 배치시켜, 전체적인 광선조사 및 시료확대 메커니즘이 별도의 시료지지용 재물대가 부가적으로 필요한 종래의 투과형 메카니즘을 벗어나, 별도의 재물대 없이도, 투명시료는 물론 불투명 시료까지 융통성 있게 반사하여 확대시킬 수 있는 반사형 메커니즘으로 대폭 개선될 수 있도록 컨트롤하고, 이를 통해, 전체적인 렌즈 시스템의 자연스러운 사이즈 축소는 물론, 외부기기 연계용 회로모듈의 배치 개연성 확대를 자연스럽게 유도함으로써, 해당 렌즈 시스템이 자체적으로 휴대용 시료확대기기로써의 역할을 융통성 있게 수행할 수 있도록 가이드 함은 물론, 타 전자기기와의 연계를 통해, 해당 전자기기의 기능을 새로이 개선하기 위한 보조 시료확대기기로써의 역할까지도 융통성 있게 수행할 수 있도록 한 반사식 초소형 현미경 모듈에 관한 것이다.

통상, 현미경 모듈은 육안으로 볼 수 없을 정도로 미세한 시료를 확대·출력시켜, 사용자가 해당 시료를 효과적으로 관찰할 수 있도록 유도하는 매우 유용한 기기로 널리 알려져 있다.

그러나, 이러한 종래의 현미경 모듈(예를 들어, 복합 광학현미경 모듈)은 통상, 여러 개의 렌즈를 복합적으로 사용하고 있을 뿐만 아니라, 시료 재물대, 시료투과램프 등의 여러 부속요소들을 추가로 구비하고 있기 때문에, 그 사이즈가 필요 이상으로 크다는 단점, 조작하기가 쉽지 않다는 단점 등을 불가피하게 지니고 있으며, 따라서, 휴대하고 다니면서, 언제 어느 때나 타겟 시료를 손쉽게 관찰하는 용도로 사용하기에는 매우 부적합한 기기인 것으로 평가받고 있다.

한편, 근래에 들어, 이동통신단말기, 디지털 카메라, 게임기, 디엠비(DMB:Digital Multimedia Broadcasting) 수신기, 음향 재생기 등과 같은 각종 전자기기의 기능개선에 대한 소비자 요구가 폭 넓게 이루어지면서, 이들 전자기기에 별도의 새로운 기능, 예를 들어, 현미경 기능을 새롭게 추가하고자 하는 노력 또한 다각도로 이루어지고 있다.

그러나, 상술한 바와 같이, 종래의 현미경 모듈은 자체적인 사이즈만 해도 필요 이상으로 크다는 단점을 불가피하게 지니고 있어, 외부기기 연계용 회로모듈이 추가로 배치될 수 있는 여지를 거의 가지고 있지 못하기 때문에, 상술한 단점이 원활하게 해소되지 못하는 한, 타 전자기기와 낮은 연계 개연성을 나타낼 수밖에 없게 되며, 결국, 상술한 각 전자기기는 예컨대, 현미경 기능의 새로운 부가채용이 절실함에도 불구하고, 이의 구체적인 실현에 있어 많은 어려움을 겪을 수밖에 없게 된다(물론, 이러한 현미경 모듈의 채용 불가 문제점은 전자기기의 사이즈가 소형화될수록 더욱 심각해질 수밖에 없게 된다).

따라서, 본 발명의 목적은 시료 확대용 렌즈를, 최소한의 전장길이 하에서도, 일정 수준 이상의 해상도와 배율을 유지할 수 있는 렌즈, 예컨대, 루벤호크 타입 볼 렌즈(Leeuwenhoek type ball lens), 울러스턴 이중렌즈(Wollaston doublet lens), 어플라나틱 이중렌즈(Aplanatic doublet lens) 등으로 개선하면서, 광원을 렌즈의 하부가 아닌, 렌즈의 측부에 대칭적으로 배치시켜, 전체적인 광선조사 및 시료확대 메커니즘이 별도의 시료지지용 재물대가 부가적으로 필요한 종래의 투과형 메카니즘을 벗어나, 별도의 재물대 없이도, 투명시료는 물론 불투명 시료까지 융통성 있게 반사하여 확대시킬 수 있는 반사형 메커니즘으로 대폭 개선될 수 있도록 컨트롤하고, 이를 통해, 전체적인 렌즈 시스템의 자연스러운 사이즈 축소는 물론, 외부기기 연계용 회로모듈의 배치 개연성 확대를 자연스럽게 유도함으로써, 해당 렌즈 시스템이 자체적으로 휴대용 시료확대기기로써의 역할을 융통성 있게 수행 할 수 있도록 가이드 함은 물론, 타 전자기기와의 연계를 통해, 해당 전자기기의 기능을 새로이 개선하기 위한 보조 시료확대기기로써의 역할까지도 융통성 있게 수행할 수 있도록 가이드 하는데 있다.

본 발명의 다른 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에서는 대물 오픈 홀(Objective open hole)이 구비된 하우징과, 상기 하우징 내에 고정 설치된 상태로, 일부가 상기 대물 오픈 홀을 통해 외부 노출되는 시료 확대용 렌즈와, 상기 시료 확대용 렌즈의 측부에 고정 설치되며, 상기 시료 확대용 렌즈가 상기 대물 오픈 홀을 매개로 시료에 접근한 상태에서, 광선을 상기 시료 측으로 조사하여, 상기 광선이 상기 시료와 부딪혀 반사되면서, 상기 시료 확대용 렌즈를 통과하여, 확대된 시료 이미지를 나타낼 수 있도록 유도하는 광원의 조합으로 이루어지는 반사식 초소형 현미경 모듈을 개시한다.

또한, 본 발명의 다른 측면에서는 대물 오픈 홀을 구비하면서, 광선의 통과를 위한 소정 규모의 광선 통과 공간을 정의하는 하우징과, 상기 하우징 내에 고정 설치된 상태로, 일부가 상기 대물 오픈 홀을 통해 외부 노출되는 시료 확대용 렌즈와, 상기 시료 확대용 렌즈의 측부에 고정 설치되며, 상기 시료 확대용 렌즈가 상기 대물 오픈 홀을 매개로 시료에 접근한 상태에서, 광선을 상기 시료 측으로 조사하여, 상기 광선이 상기 시료와 부딪혀 반사되면서, 상기 시료 확대용 렌즈를 통과하여, 확대된 시료 이미지를 나타낼 수 있도록 유도하는 광원과, 상기 광선 통과 공간이 밀폐되도록 상기 하우징을 지지하면서, 외부 전자기기와의 전기적인 연결을 위한 연결체를 구비하며, 상기 확대된 시료 이미지를 담은 광 신호가 상기 광선 통과 공간을 통해 입력되는 경우, 상기 광 신호를 전기적인 신호로 변환 처리한 후, 변환 처리된 전기적인 신호를 상기 연결체를 통해, 상기 외부 전자기기 측으로 전송하여, 상기 확대된 시료 이미지가 상기 외부 전자기기를 통해 출력될 수 있도록 유도하는 광/전기 변환처리 보드의 조합으로 이루어지는 반사식 초소형 현미경 모듈을 개시한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명에 따른 반사식 초소형 현미경 모듈을 좀더 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 반사식 초소형 현미경 모듈(10)는 하우징(2)과, 이 하우징(2) 내에 고정 설치되는 시료 확대용 렌즈(1), 광원(3) 등이 일체로 조합된 구성을 취하게 된다.

이 경우, 타겟 시료(OM)와 대면하는 하우징(2)의 일면에는 시료 확대용 렌즈(1)와 타겟 시료(OM)가 상호 막힘 없이, 자연스럽게 인터페이스 되도록 유도하기 위한 일련의 대물 오픈 홀(10a:Objective open hole)이 추가 배치된다.

이때, 앞의 시료 확대용 렌즈(1)는 대물 오픈 홀(10a)을 통해 자신의 일부를 시료(OM) 쪽으로 노출시키는 구조를 형성하면서, 광원(3)의 광선조사 상황에 따라, 해당 시료(OM)를 확대하여 출력하는 역할을 수행하게 된다(이 경우, 본 발명에서는 시료 확대용 렌즈(1)의 광선 투과효율을 좀더 극대화시키기 위하여, 렌즈(1)의 표면에 일련의 무반사 코팅층을 추가 형성하는 부가조치를 복합적으로 취할 수도 있 다).

여기서, 본 발명에서는 앞의 시료 확대용 렌즈(1)로써, 예컨대, 루벤호크 타입 볼 렌즈(Leeuwenhoek type ball lens)를 채용하게 된다.

이 루벤호크 타입 볼렌즈는 1671년 경, 광학자 루벤호크(Anton van Leeuwenhoek;1632~1723)에 의해 개발된 렌즈로써, 수 밀리미터 이하의 크기에서도, 단독으로 수백배, 예컨대, 500배 이상의 시료확대능력을 가지고 있다고 널리 알려져 있기 때문에, 상술한 바와 같이, 본 발명에서, 앞의 시료 확대용 렌즈(1)로써, 루벤호크 타입 볼렌즈를 단독 채용하게 되는 경우, 본 발명의 현미경 모듈(10)은 하우징(2)의 전장길이를 최소한의 규모로 형성하면서도, 일정 수준 이상의 해상도와 배율을 자연스럽게 보유할 수 있게 되며, 결국, 별다른 문제점 없이, 휴대에 유리한 초소형 사이즈를 적절하게 유지할 수 있게 된다.

한편, 도면에 도시된 바와 같이, 상술한 광원(3), 예컨대, LED(Light Emitting Diode), 보다 바람직하게, SMD 타입(Surface Mounting Device type) LED는 전선(7)을 매개로, 배터리 등의 전원(8)과 전기적으로 연결된 상태에서, 렌즈(1)의 양쪽 측부에 고정 설치되는 구조를 취하게 되며, 이 상황에서, 사용자에 의해, 렌즈(1)가 대물 오픈 홀(10a)을 매개로 시료(OM)에 접근되고, 나아가, 전원(8) 측 전력이 전선(7)을 따라 공급되는 경우, 광선을 시료(OM) 측으로 조사하는 역할을 수행하게 된다. 이 경우, 상술한 광원(3)은 광선이 시료(OM)에 좀더 균일하게 조사될 수 있도록 바람직하게, 시료 확대용 렌즈(1)의 양쪽 측부에서, 서로 대칭적으로 배열되는 구조를 형성하게 된다.

여기서, 본 발명의 광원(3)은 앞의 언급에서와 같이, <시료의 하부에 설치되는 전통적인 구조>를 벗어나, 시료 확대용 렌즈(1)의 양쪽 측부, 즉, 시료(OM)의 상부에서, 상호 대칭적으로 설치되는 새로운 구조를 취하고 있기 때문에, 광원(3)으로부터 조사된 광선은 <시료의 하부로부터 시료를 투과하여 렌즈에 이르는 전통적인 조사 메커니즘>을 손쉽게 벗어나, <시료(OM)와 부딪혀 시료(OM)의 상측으로 반사되면서, 렌즈(1)를 통과하여, 확대된 시료 이미지를 나타내는 새로운 메커니즘>을 자연스럽게 나타낼 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 투명한 재질의 시료(OM)는 물론, 불투명한 재질의 시료(OM)까지도 융통성 있게 반사시켜, 육안(E)으로 확대·관찰할 수 있는 효과를 융통성 있게 향유할 수 있게 된다.

당연히, 상술한 광원(3)의 배치패턴 개선에 기인하여, 전체적인 광선조사 및 시료확대 메커니즘이 종래의 투과형 메카니즘을 벗어나, 반사형 메커니즘으로 변경되는 경우, <현미경 모듈 내(10)에 시료를 지지하기 위한 재물대를 존치시킬 필요성> 역시, 자연스럽게 생략될 수 있게 되며, 결국, 본 발명의 현미경 모듈(10)은 휴대에 유리한 초소형 사이즈를 좀더 적절하게 유지할 수 있게 된다.

이때, 도면에 도시된 바와 같이, 하우징(2) 내에는 광원(3)이 시료(OM)와 연통될 수 있도록 하우징(2)을 관통·개방하는 도광홈(4)이 추가 배치된다.

물론, 이러한 도광홈(4)의 추가 배치 상황에서, 광원(3)으로부터 조사된 광선은 도광홈(4)의 가이드에 의존하면서, 시료(OM)에 좀더 집중적으로 다다를 수 있게 된다. 이 경우, 도광홈(4)의 내벽(4a,4b)은 광원으로부터 조사된 광선의 흐름이 좀더 원활하게 이루어질 수 있도록 거울면 형상으로 경면 처리(鏡面處理)된다.

여기서, 앞의 도광홈(4)은 광원(3)으로부터 조사된 광선이 시료(OM)에 도달하기 이전부터 미리 렌즈(1) 방향으로 불필요하게 누설되지 않도록 <광원(3)으로부터 시료(OM) 방향으로 갈수록 그 폭이 좁아지며 감합하는 패턴>을 형성·유지하게 되며, 결국, 사용자 측에서는 광선의 방해로 인하여, 시료(OM)의 확대관찰이 어려워지는 피해를 손쉽게 피할 수 있게 된다. 이 경우, 도면에 도시된 바와 같이, 도광홈(4)의 개방면에는 먼지, 습기 등의 이물질이 도광홈(4)을 따라 광원(3) 측으로 유입되지 않도록 차폐하는 차폐체(5), 예컨대, 차폐유리가 융통성 있게 추가 배치된다.

이때, 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 시료 확대용 렌즈(1)에는 상황에 따라, 소정 사이즈의 조리개창(1b)을 구비한 조리개(1a)가 추가로 삽입·배치될 수 있다.

이러한 조리개(1a)가 배치된 상황에서, 시료(OM)와 부딪혀 반사·입사되는 광선은 <소정 각도 내로 입사되어, 조리개창(1b)을 선택적으로 통과하는 경우>에만, 시료 확대용 렌즈(1)를 정상적으로 경유하여, 사용자의 육안(E)에 다다를 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 렌즈(1)를 통과하는 전체적인 광선의 양이 적절하게 조절되는 이점을 융통성 있게 향유할 수 있게 된다.

이러한 본 발명의 체제 하에서, 사용자 측에서는 반사식 초소형 현미경 모듈(10)을 휴대하고 다니다가, 시료(OM)의 관찰이 필요하면, 하우징(2)을 시료(OM)에 접근시켜, 시료 확대용 렌즈(1)가 대물 오픈 홀(10a)을 매개로 시료(OM)에 접근될 수 있도록 유도한 다음, 전원(8)을 조작(예컨대, 전원공급스위치를 조작)하여, 전원(8) 측 전력이 전선(7)을 따라 광원(3) 측으로 공급되도록 유도하는 조치를 취하게 된다.

물론, 이러한 전력 공급 상황에서, 광원(3)이 광선을 조사하게 되면, 해당 광선은 도광홈(4)을 따라, 시료(OM)에 집중적으로 다다른 후, 해당 시료(OM)에 부딪혀 상측으로 반사되면서, 렌즈(1), 접안 유리판(6) 등을 순차적으로 통과하여, 확대된 시료 이미지를 신속하게 나타낼 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 종래와 달리, 언제 어느 때나 자신이 원하는 타겟 시료(OM)를 육안(E)으로 손쉽게 확대 관찰할 수 있는 효과를 융통성 있게 향유할 수 있게 된다.

이때, 도 2에 도시된 바와 같이, 상술한 본 발명의 하우징(2)은 예를 들어, 시료 확대용 렌즈(1)를 고정·거치하고 있는 영역(2b)과, 광원(3)을 고정·거치하고 있는 영역(2a)으로 분리되는 구조를 취할 수도 있다(이 경우, 상술한 도광홈(4)은 각 영역(2a,2b)의 결합에 의해 정의·생성됨).

물론, 이처럼, 하우징(2)이 각 영역(2a,2b)으로 분리되는 구조를 취하게 되는 경우, 사용자 측에서는 자신의 필요에 따라, 하우징(2)의 내부를 융통성 있게 개방할 수 있게 됨으로써, 예컨대, 현미경 모듈(11)의 청소가 손쉬워지는 이점, 광원(3), 렌즈(1) 등의 교체/수리가 손쉬워지는 이점 등을 융통성 있게 향유할 수 있게 된다.

한편, 상술한 바와 같이, 근래에 들어, 이동통신단말기, 디지털 카메라, 게임기, 디엠비 수신기, 음향 재생기 등과 같은 각종 전자기기의 기능개선에 대한 소비자 요구가 폭 넓게 이루어지면서, 이들 전자기기에 별도의 새로운 기능, 예를 들 어, 현미경 기능을 새롭게 추가하고자 하는 노력 또한 다각도로 이루어지고 있다.

그러나, 종래의 현미경 모듈은 자체적인 사이즈만 해도 필요 이상으로 크다는 단점을 불가피하게 지니고 있어, 외부기기 연계용 회로모듈이 추가로 배치될 수 있는 여지를 거의 가지고 있지 못하였기 때문에, 타 전자기기와 낮은 연계 개연성을 나타낼 수밖에 없었으며, 결국, 상술한 각 전자기기는 예컨대, 현미경 기능의 새로운 부가채용이 절실함에도 불구하고, 이의 구체적인 실현에 있어 많은 어려움을 겪을 수밖에 없었다.

이러한 민감한 상황에서, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 반사식 초소형 현미경 모듈(20)은 대물 오픈 홀(20a)을 구비하면서, 광선의 통과를 위한 소정 규모의 광선 통과 공간(22a)을 정의하는 하우징(22)과, 하우징(22) 내에 고정 설치된 상태로, 일부가 앞의 대물 오픈 홀(20a)을 통해 외부 노출되는 시료 확대용 렌즈(21)와, 시료 확대용 렌즈(21)의 측부에 고정 설치되며, 시료 확대용 렌즈(21)가 대물 오픈 홀(20a)을 매개로 시료(OM)에 접근한 상태에서, 광선을 시료(OM) 측으로 조사하여, 광선이 시료(OM)와 부딪혀 반사되면서, 시료 확대용 렌즈(21)를 통과하여, 확대된 시료 이미지를 나타낼 수 있도록 유도하는 광원(23)과, 앞의 광선 통과 공간(22a)이 밀폐되도록 하우징(22)을 지지하면서, 시료 확대용 렌즈(21)를 떠난 광 신호가 확대된 시료 이미지를 담은 상태로, 광선 통과 공간(22a)을 경유하여, 확산 입력되는 경우, 해당 광 신호를 자체 구비된 이미지 센싱유닛(26a)을 활용하여, 전기적인 신호로 변환 처리하는 광/전기 변환처리 보드(26)가 일체로 조합된 구성을 취하게 된다.

이 경우, 하우징(22)은 예컨대, 에폭시 수지 등의 접착제(27a)를 통해, 광/전기 변환처리 보드(26)와 결합된다(이러한 본 발명의 다른 실시예 구조에서, 도면부호 21a, 21b, 24, 24a, 24b, 25 등은 조리개, 조리개창, 도광홈, 경면 처리(鏡面處理)된 도광홈 내벽, 차폐체 등의 구성요소를 나타내며, 그 상세한 기능은 상술한 실시예와 동일하므로, 이에 대한 세부적인 설명은 생략함).

이때, 상황에 따라, 앞의 광선 통과 공간(22a) 내에는 광/전기 변환처리 보드(26) 측으로 입력되는 광선 중, 가시광선을 제외한 나머지 광선들(예컨대, 적외선)을 차단하는 광학필터(26b)가 추가 배치될 수 있다.

여기서, 이미지 센싱유닛(26a)은 예컨대, 광 신호를 입력받아, 일련의 광 전하를 생성 및 축적하는 포토 다이오드들, 포토 다이오드들에 의해 생성 축적된 광 전하들을 외부로 운반/배출하는 신호처리 트랜지스터들, 전기적인 신호를 보정 및 변환하는 회로세트 등이 긴밀하게 조합된 구성을 취하게 된다.

이때에도, 상술한 바와 같이, 본 발명에서는 시료 확대용 렌즈(21)로 루벤호크 타입 볼렌즈를 단독 채용하고 있고, 나아가, 광원(23)의 대칭적인 측부 배치를 통해, 전체적인 광선조사 및 시료확대 메커니즘을 반사형 메커니즘으로 변경시켜, <현미경 모듈(20) 내에 시료를 지지하기 위한 재물대를 존치시킬 필요성>을 자연스럽게 배제시키고 있기 때문에, 본 발명의 현미경 모듈(20)은 도 3에 도시된 바와 같이, 하우징(22) 내에 일정 규모의 광선 통과 공간(22a)이 형성되고, 이에 더하여, 광/전기 변환처리 보드(26)와 같은 외부기기 연계용 회로모듈이 추가로 배치된다 하더라도, 휴대에 유리한 초소형 사이즈를 적절하게 유지할 수 있게 되며, 결 국, 타 전자기기(100)와 높은 연계 개연성을 유연하게 나타낼 수 있게 된다.

여기서, 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 광/전기 변환처리 보드(26)는 FPCB(28:Flexible Printed Circuit Board), 커넥터(29) 등과 같은 연결체를 추가 구비하면서, 이 연결체를 이동통신단말기, 디지털 카메라, 게임기, 디엠비 수신기, 음향 재생기 등과 같은 각종 외부 전자기기(100)의 교신포트(100a)에 연결시켜, 해당 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계를 원활하게 형성시킬 수 있게 된다.

이처럼, 연결체를 매개로, 외부 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계가 형성된 상황에서, 확대된 시료 이미지를 담은 광 신호가 광선 통과 공간(22a)을 통해 입력되는 경우, 광/전기 변환처리 보드(26)는 이미지 센싱유닛(26a)을 통해, 광 신호를 전기적인 신호로 변환 처리한 후, 변환 처리된 전기적인 신호를 FPCB(28), 커넥터(29) 등의 연결체를 통해, 외부 전자기기(100) 측으로 신속하게 전송할 수 있게 된다.

물론, 이 상황에서, 외부 전자기기(100) 측에서는 별다른 문제점 없이, 일련의 현미경 기능을 부가적으로 수행하여, 현미경 모듈(20) 측으로부터 전송된 전기적인 신호를 자신의 표시창(100b)을 통해, 신속하게 표시할 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 현미경 모듈(20)을 일일이 육안으로 들여다보아야 하는 불편함을 전혀 겪지 않고서도, 시료의 확대된 이미지를 전자기기(100) 측 표시창(100b)을 통해 손쉽게 관찰할 수 있게 된다.

이때, 도면에 도시된 바와 같이, 광/전기 변환처리 보드(26)의 일부에는 일련의 전원공급단자(27b)가 추가 배치되며, 이 상황에서, 광원(23), 예컨대, LED는 전선(27c)을 매개로 하여, 이 전원공급단자(27b)와 납땜 등에 의해 전기적으로 연결되는 구조를 취하게 된다.

물론, 이러한 구조 하에서, 광/전기 변환처리 보드(26)가 FPCB(28), 커넥터(29) 등의 연결체를 외부 전자기기(100)의 교신포트(100a)에 연결시켜, 해당 외부 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계를 원활하게 형성하고, 이 상황에서, 외부 전자기기(100) 측 전원(100c)으로부터 출력되는 전력이 FPCB(28), 커넥터(29) 등을 거쳐, 광/전기 변환처리 보드(26) 측으로 공급되면, 이 전력은 전원공급단자(27b), 전선(27c) 등을 경유하여, 자연스럽게 광원(23)으로 공급될 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 현미경 모듈(20) 내에 별도의 전원을 추가 구비시키지 아니한 상태에서도, 외부 전자기기(100) 측 전원(100c)을 융통성 있게 공유·활용하여, 현미경 모듈(20) 측 광원(23)을 안정적으로 구동시킬 수 있게 된다.

이와 같은 본 발명의 다른 실시예 하에서, 사용자 측에서는 반사식 초소형 현미경 모듈(20) 및 각종 외부 전자기기(100:이동통신단말기, 디지털 카메라, 게임기, 디엠비 수신기, 음향 재생기 등)를 휴대하고 다니다가, 시료(OM)의 관찰이 필요하면, FPCB(28), 커넥터(29) 등의 연결체를 통해, 현미경 모듈(20) 및 외부 전자기기(100)를 전기적으로 연결시키는 조치를 취함과 아울러, 하우징(22)을 시료(OM)에 접근시켜, 시료 확대용 렌즈(21)가 대물 오픈 홀(20a)을 매개로 시료(OM)에 접근될 수 있도록 유도하는 조치를 취하게 된다(물론, 이 상황에서, 상술한 바와 같이, 외부 전자기기(100) 측 전원(100c)으로부터 출력되는 전력은 광/전기 변환처리 보드(26)의 전원공급단자(27b) 및 전선(27c)을 경유하여, 광원(3) 측으로 원활히 공급되는 패턴을 자연스럽게 형성하게 된다).

이 상황에서, 광원(3) 측으로부터 조사된 광선은 도광홈(24)을 따라, 시료(OM)에 집중적으로 다다른 후, 해당 시료(OM)에 부딪혀 상측으로 반사되면서, 렌즈(21)를 통과하고, 이어, 광선 통과 공간(22a)을 경유한 후, 광/전기 변환처리 보드(26)의 이미지 센싱유닛(26a)으로 입력되는 메커니즘을 겪게 된다.

추후, 광/전기 변환처리 보드(26)의 이미지 센싱유닛(26a)은 광 전하를 생성 및 축적하는 절차, 생성 축적된 광 전하들을 외부로 운반/배출하는 절차, 전기적인 신호를 보정 및 변환하는 절차 등을 통해, <확대된 시료 이미지를 담은 광 신호>를 전기적인 신호로 변환 처리한 후, 변환 처리된 전기적인 신호를 FPCB(28), 커넥터(29) 등의 연결체를 통해, 외부 전자기기(100) 측으로 신속하게 전송하는 프로세스를 진행하게 되며, 이에 상응하여, 외부 전자기기(100) 측에서는 현미경 모듈(20) 측으로부터 전송된 전기적인 신호를 자신의 표시창(100b)을 통해, 신속하게 표시하는 프로세스를 진행하게 되고, 결국, 사용자 측에서는 현미경 모듈(20)를 일일이 육안으로 들여다보아야 하는 불편함을 전혀 겪지 아니하고서도, 언제 어느 때나 자신이 원하는 시료(OM)의 확대된 이미지를 전자기기(100) 측 표시창(100b)을 통해 손쉽게 관찰할 수 있게 된다.

한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예 하에서, 상술한 광원은 LED에서, 광섬유체(33)로 융통성 있게 교체될 수도 있다. 이 경우, 광/전기 변환처리 보드(36)의 일부에는 일련의 전원공급단자(37b) 및 LED(33a)가 추가 배치되며, 이 상황에서, 광섬유체(33)는 LED(33a)와 전기적으로 연결되는 구조를 유연하게 형성하여, LED(33a)가 구동되면, 이 LED(33a)로부터 출력되는 광선을 이어 받아, 해당 광선을 안정적으로 조사할 수 있게 된다(이러한 본 발명의 또 다른 실시예 구조에서, 도면부호 30a, 31, 31a, 31b, 32, 36a, 36b, 37a, 34, 34a, 34b, 35 등은 각기, 대물 오픈 홀, 시료 확대용 렌즈, 조리개, 조리개창, 하우징, 이미지 센싱모듈, 광학필터, 도광홈, 경면 처리(鏡面處理)된 도광홈 내벽, 차폐체 등의 구성요소를 나타내며, 그 상세한 기능은 상술한 실시예와 동일하므로, 이에 대한 세부적인 설명은 생략함).

물론, 이때에도, 광/전기 변환처리 보드(36)가 FPCB(38), 커넥터(39) 등의 연결체를 외부 전자기기(100)의 교신포트(100a)에 연결시켜, 해당 외부 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계를 원활하게 형성하고, 이 상황에서, 외부 전자기기(100) 측 전원(100c)으로부터 출력되는 전력이 FPCB(38), 커넥터(39) 등을 거쳐, 광/전기 변환처리 보드(36) 측으로 공급되면, 이 전력은 전원공급단자(37b)를 경유하여, 자연스럽게 광섬유체(33)의 광선 소스인 LED(33a)로 공급될 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 현미경 모듈(30) 내에 별도의 전원을 구비시키지 아니한 상태에서도, 외부 전자기기(100) 측 전원(100c)을 융통성 있게 공유·활용하여, 현미경 모듈(30) 측 광섬유체(33)의 광선 조사 능력을 안정적으로 유지시킬 수 있게 된다.

당연히, 여기서도, 본 발명의 광섬유체(33)는 <시료의 하부에 설치되는 전통적인 구조>를 벗어나, 시료 확대용 렌즈(31)의 양쪽 측부, 즉, 시료(OM)의 상부에 대칭적으로 설치되는 새로운 구조를 취하고 있기 때문에, 광섬유체(33)로부터 조사 된 광선은 <시료의 하부로부터 시료를 투과하여 렌즈에 이르는 전통적인 조사 메커니즘>을 손쉽게 벗어나, <시료(OM)와 부딪혀 시료(OM)의 상측으로 반사되면서, 렌즈(31)를 통과하여, 확대된 시료 이미지를 나타내는 새로운 메커니즘>을 자연스럽게 나타낼 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 투명한 재질의 시료는 물론, 불투명한 재질의 시료까지도 융통성 있게 반사시켜, 육안으로 확대·관찰할 수 있는 효과를 융통성 있게 향유할 수 있게 된다.

물론, 상술한 광섬유체(33)의 배치패턴 개선에 기인하여, 전체적인 광선조사 및 시료확대 메커니즘이 종래의 투과형 메카니즘을 벗어나, 반사형 메커니즘으로 변경되는 경우에도, <현미경 모듈 내(30)에 시료(OM)를 지지하기 위한 재물대를 존치시킬 필요성>은 자연스럽게 생략될 수 있게 되며, 결국, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 현미경 모듈(30)는 휴대에 유리한 초소형 사이즈를 좀더 적절하게 유지할 수 있게 된다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 시료 확대용 렌즈(41)로, 예컨대, 광학자 울러스턴(William Hyde Wollaston;1766~1828)에 의해 개발된 울러스턴 이중렌즈(41:Wollaston doublet lens)를 새롭게 채용할 수도 있다.

이 경우, 시료 확대용 렌즈(41)는 도면에 도시된 바와 같이, <육안(E)과 근접한 쪽에 일정 지름의 제 1 평볼록 렌즈(41a:Plano-convex lens)가 고정 배치되고, 시료(OM)와 근접한 쪽에 이 제 1 평볼록 렌즈(41a)보다 지름이 작은 제 2 평볼록 렌즈(41b)가 제 1 평볼록 렌즈(41a)와 짝을 이루어 고정 배치되면서, 제 1 평볼 록 렌즈(41a)의 평평한 면이 제 2 평블록 렌즈(41b)의 볼록한 면에 근접한 구조>를 형성하게 된다(물론, 이 경우에도, 본 발명에서는 렌즈(41)의 광선 투과효율을 좀더 극대화시키기 위하여, 제 1 및 제 2 평볼록 렌즈(41a,41b)의 각 표면에 무반사 코팅층을 추가 형성하는 부가조치를 복합적으로 취할 수도 있다).

물론, 이러한 시료 확대용 렌즈(41)도, 앞의 루벤호크 타입 볼렌즈와 마찬가지로, 수 밀리미터 이하의 크기에서, 단독으로 수백 배, 예컨대, 500배 이상의 시료확대능력을 가지고 있다고 널리 알려져 있기 때문에, 상술한 바와 같이, 본 발명에서, 앞의 시료 확대용 렌즈(41)로써, 울러스턴 이중렌즈를 단독 채용하게 되는 경우에도, 본 발명의 현미경 모듈(40)는 하우징(42)의 전장길이를 최소한의 규모로 형성하면서, 일정 수준 이상의 해상도와 배율을 자연스럽게 보유할 수 있게 되며, 결국, 별다른 문제점 없이, 휴대에 유리한 초소형 사이즈를 적절하게 유지할 수 있게 된다(이러한 본 발명의 또 다른 실시예 구조에서, 도면부호 40a, 41c, 41d, 42. 43, 44, 44a, 44b, 45, 46, 47, 48 등은 각기, 대물 오픈 홀, 조리개, 조리개창, 하우징, 광원, 도광홈, 경면 처리(鏡面處理)된 도광홈 내벽, 차폐체, 접안 유리판, 전선, 전원 등의 구성요소를 나타내며, 그 상세한 기능은 상술한 실시예와 동일하므로, 이에 대한 세부적인 설명은 생략함).

한편, 이러한 울러스턴 이중렌즈가 채용된 상황 하에서도, 본 발명의 반사식 초소형 현미경 모듈은 앞의 실시예와 마찬가지로, 타 전자기기와의 연계를 통해, 해당 전자기기의 기능을 새로이 개선하기 위한 보조 시료확대기기로써의 역할을 융통성 있게 수행할 수 있게 된다.

이 경우, 도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반사식 초소형 현미경 모듈(50)는 대물 오픈 홀(50a)을 구비하면서, 소정 규모의 광선 통과 공간(52a)을 정의하는 하우징(52)과, 하우징(52) 내에 고정 설치된 상태로, 일부가 앞의 대물 오픈 홀(50a)을 통해 외부 노출되는 시료 확대용 렌즈(51)와, 시료 확대용 렌즈(51)의 측부에 고정 설치되며, 시료 확대용 렌즈(51)가 대물 오픈 홀(50a)을 매개로 시료(OM)에 접근한 상태에서, 광선을 시료(OM) 측으로 조사하여, 광선이 시료(OM)와 부딪혀 반사되면서, 시료 확대용 렌즈(51)를 통과하여, 확대된 시료 이미지를 나타낼 수 있도록 유도하는 광원(53)과, 앞의 광선 통과 공간(52a)이 밀폐되도록 하우징(52)을 지지하면서, 시료 확대용 렌즈(51)를 떠난 광 신호가 확대된 시료 이미지를 담은 상태로, 광선 통과 공간(52a)을 경유하여, 확산 입력되는 경우, 해당 광 신호를 자체 구비된 이미지 센싱유닛(56a)을 활용하여, 전기적인 신호로 변환 처리하는 광/전기 변환처리 보드(56)가 일체로 조합된 구성을 취하게 된다. 이때, 하우징(52)은 예컨대, 에폭시 수지 등의 접착제(57a)를 통해, 광/전기 변환처리 보드(56)와 결합된다(이러한 본 발명의 다른 실시예 구조에서, 도면부호 51a, 51b, 51c, 51d, 54, 54a, 54b, 55 등은 제 1 및 제 2 평볼록 렌즈, 조리개, 조리개창, 도광홈, 경면 처리(鏡面處理)된 도광홈 내벽, 차폐체 등의 구성요소를 나타내며, 그 상세한 기능은 상술한 실시예와 동일하므로, 이에 대한 세부적인 설명은 생략함).

이때에도, 바람직하게, 앞의 광선 통과 공간(52a) 내에는 광/전기 변환처리 보드(56) 측으로 입력되는 광선 중, 가시광선을 제외한 나머지 광선을 차단하는 광 학필터(56b)가 추가 배치된다.

물론, 여기서도, 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 광/전기 변환처리 보드(56)는 FPCB(58), 커넥터(59) 등과 같은 연결체를 추가 구비하면서, 이 연결체를 이동통신단말기, 디지털 카메라, 게임기, 디엠비 수신기, 음향 재생기 등과 같은 각종 외부 전자기기(100)의 교신포트(100a)에 연결시켜, 해당 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계를 원활하게 형성시킬 수 있게 된다.

이처럼, 연결체를 매개로, 외부 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계가 형성된 상황에서, 확대된 시료 이미지를 담은 광 신호가 광선 통과 공간(52a)을 통해 입력되는 경우, 광/전기 변환처리 보드(56)는 해당 광 신호를 전기적인 신호로 변환 처리한 후, 변환 처리된 전기적인 신호를 FPCB(58), 커넥터(59) 등의 연결체를 통해, 외부 전자기기(100) 측으로 신속하게 전송할 수 있게 된다.

당연히, 이 상황에서도, 외부 전자기기(100) 측에서는 별다른 문제점 없이, 일련의 현미경 기능을 부가적으로 수행하여, 현미경 모듈(50) 측으로부터 전송된 전기적인 신호를 자신의 표시창(100b)을 통해, 신속하게 표시할 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 현미경 모듈(50)를 일일이 육안으로 들여다보아야 하는 불편함을 전혀 겪지 않고서도, 시료의 확대된 이미지를 전자기기 측 표시창(100b)을 통해 손쉽게 관찰할 수 있게 된다.

이때에도, 도면에 도시된 바와 같이, 광/전기 변환처리 보드(56)의 일부에는 일련의 전원공급단자(57b)가 추가 배치되며, 이 상황에서, 광원(53), 예컨대, LED는 전선(57c)을 매개로 하여, 이 전원공급단자(57b)와 납땜 등에 의해 전기적으로 연결되는 구조를 취하게 된다.

물론, 이러한 구조 하에서도, 광/전기 변환처리 보드(56)가 FPCB(58), 커넥터(59) 등의 연결체를 외부 전자기기(100)의 교신포트(100a)에 연결시켜, 해당 외부 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계를 원활하게 형성하고, 이 상황에서, 외부 전자기기(100) 측 전원으로부터 출력되는 전력이 FPCB(58), 커넥터(59) 등을 거쳐, 광/전기 변환처리 보드(56) 측으로 공급되면, 이 전력은 전원공급단자(57b), 전선(57c) 등을 경유하여, 자연스럽게 광원(53)으로 공급될 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 현미경 모듈(50) 내에 별도의 전원을 구비시키지 아니한 상태에서도, 외부 전자기기 측 전원(100c)을 융통성 있게 공유·활용하여, 현미경 모듈(50) 측 광원(53)을 안정적으로 구동시킬 수 있게 된다.

한편, 도 7에 도시된 바와 같이, 울러스턴 이중렌즈가 교체·채용된 상황 하에서도, 상술한 광원은 LED에서, 광섬유체(63)로 융통성 있게 교체될 수 있다.

이 경우, 광/전기 변환처리 보드(66)의 일부에는 일련의 전원공급단자(67b) 및 LED(63a)가 추가 배치되며, 이 상황에서, 광섬유체(63)는 LED(63a)와 전기적으로 연결되는 구조를 유연하게 형성하여, LED(63a)가 구동되면, 이 LED(63a)로부터 출력되는 광선을 이어 받아, 해당 광선을 안정적으로 조사할 수 있게 된다(이러한 본 발명의 또 다른 실시예 구조에서, 도면부호 60a, 61, 61a, 61b, 61c, 61d, 62, 66a, 66b, 67a, 64, 64a, 64b, 65 등은 각기, 대물 오픈 홀, 시료 확대용 렌즈, 제 1 및 제 2 평볼록 렌즈, 조리개, 조리개창, 하우징, 이미지 센싱모듈, 광학필터, 도광홈, 경면 처리(鏡面處理)된 도광홈 내벽, 차폐체 등의 구성요소를 나타내며, 그 상세한 기능은 상술한 실시예와 동일하므로, 이에 대한 세부적인 설명은 생략함).

물론, 이때에도, 광/전기 변환처리 보드(66)가 FPCB(68), 커넥터(69) 등의 연결체를 외부 전자기기(100)의 교신포트(100a)에 연결시켜, 해당 외부 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계를 원활하게 형성하고, 이 상황에서, 외부 전자기기(100) 측 전원(100c)으로부터 출력되는 전력이 FPCB(68), 커넥터(69) 등을 거쳐, 광/전기 변환처리 보드(66) 측으로 공급되면, 이 전력은 전원공급단자(67b)를 경유하여, 자연스럽게 광섬유체(63)의 광선 소스인 LED(63a)로 공급될 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 현미경 모듈(60) 내에 별도의 전원을 구비시키지 아니한 상태에서도, 외부 전자기기(100) 측 전원(100c)을 융통성 있게 공유·활용하여, 현미경 모듈(60) 측 광섬유체(63)의 광선 조사 능력을 안정적으로 유지시킬 수 있게 된다.

당연히, 여기서도, 본 발명의 광섬유체(63)는 <시료의 하부에 설치되는 전통적인 구조>를 벗어나, 시료 확대용 렌즈(61)의 양쪽 측부, 즉, 시료(OM)의 상부에 대칭적으로 설치되는 새로운 구조를 취하고 있기 때문에, 광섬유체(63)로부터 조사된 광선은 <시료의 하부로부터 시료를 투과하여 렌즈에 이르는 전통적인 조사 메커니즘>을 손쉽게 벗어나, <시료(OM)와 부딪혀 시료(OM)의 상측으로 반사되면서, 렌즈(61)를 통과하여, 확대된 시료 이미지를 나타내는 새로운 메커니즘>을 자연스럽게 나타낼 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 투명한 재질의 시료는 물론, 불투명한 재질의 시료까지도 융통성 있게 반사시켜, 육안으로 확대·관찰할 수 있는 효과를 융통성 있게 향유할 수 있게 된다.

물론, 상술한 광섬유체(63)의 배치패턴 개선에 기인하여, 전체적인 광선조사 및 시료확대 메커니즘이 종래의 투과형 메카니즘을 벗어나, 반사형 메커니즘으로 변경되는 경우에도, <현미경 모듈 내(60)에 시료(OM)를 지지하기 위한 재물대를 존치시킬 필요성>은 자연스럽게 생략될 수 있게 되며, 결국, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 현미경 모듈(60)는 휴대에 유리한 초소형 사이즈를 좀더 적절하게 유지할 수 있게 된다.

한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에서는 시료 확대용 렌즈(71)로, 울러스턴 이중렌즈의 변형인 어플라나틱 이중렌즈(Aplanatic doublet lens)를 새롭게 채용할 수도 있다.

이 경우, 시료 확대용 렌즈(71)는 도면에 도시된 바와 같이, <육안(E)과 근접한 쪽에 일정 지름의 제 1 평볼록 렌즈(71a:Plano-convex lens)가 고정 배치되고, 시료(OM)와 근접한 쪽에 이 제 1 평볼록 렌즈(71a)보다 지름이 작은 제 2 평볼록 렌즈(71b)가 제 1 평볼록 렌즈(71a)와 짝을 이루어 고정 배치되면서, 제 1 평볼록 렌즈(71a)의 볼록한 면이 제 2 평볼록 렌즈(71b)의 볼록한 면에 근접한 구조>를 형성하게 된다(물론, 이 경우에도, 본 발명에서는 렌즈(71)의 광선 투과효율을 좀더 극대화시키기 위하여, 제 1 및 제 2 평볼록 렌즈(71a,71b)의 각 표면에 무반사 코팅층을 추가 형성하는 부가조치를 복합적으로 취할 수도 있다).

물론, 이러한 시료 확대용 렌즈(71)도, 앞의 루벤호크 타입 볼렌즈, 울러스턴 이중렌즈 등과 마찬가지로, 수 밀리미터 이하의 크기에서, 단독으로 수백 배, 예컨대, 500배 이상의 시료확대능력을 가지고 있다고 널리 알려져 있기 때문에, 상술한 바와 같이, 본 발명에서, 앞의 시료 확대용 렌즈(71)로써, 어플라나틱 이중렌즈를 단독 채용하게 되는 경우에도, 본 발명의 현미경 모듈(70)은 하우징(72)의 전장길이를 최소한의 규모로 형성하면서, 일정 수준 이상의 해상도와 배율을 자연스럽게 보유할 수 있게 되며, 결국, 별다른 문제점 없이, 휴대에 유리한 초소형 사이즈를 적절하게 유지할 수 있게 된다(이러한 본 발명의 또 다른 실시예 구조에서, 도면부호 70a, 71c, 71d, 72. 73, 74, 74a, 74b, 75, 76, 77, 78 등은 각기, 대물 오픈 홀, 조리개, 조리개창, 하우징, 광원, 도광홈, 경면 처리(鏡面處理)된 도광홈 내벽, 차폐체, 접안 유리판, 전선, 전원 등의 구성요소를 나타내며, 그 상세한 기능은 상술한 실시예와 동일하므로, 이에 대한 세부적인 설명은 생략함).

한편, 이러한 어플라나틱 이중렌즈가 교체·채용된 상황 하에서도, 본 발명의 반사식 초소형 현미경 모듈은 앞의 실시예와 마찬가지로, 타 전자기기와의 연계를 통해, 해당 전자기기의 기능을 새로이 개선하기 위한 보조 시료확대기기로써의 역할을 융통성 있게 수행할 수 있게 된다.

이 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 반사식 초소형 현미경 모듈(80)는 대물 오픈 홀(80a)을 구비하면서, 소정 규모의 광선 통과 공간(82a)을 정의하는 하우징(82)과, 하우징(82) 내에 고정 설치된 상태로, 일부가 앞의 대물 오픈 홀(80a)을 통해 외부 노출되는 시료 확대용 렌즈(81)와, 시료 확대용 렌즈(81)의 측부에 고정 설치되며, 시료 확대용 렌즈(81)가 대물 오픈 홀(80a)을 매개로 시료(OM)에 접근한 상태에서, 광선을 시료(OM) 측으로 조사하여, 광선이 시료(OM)와 부딪혀 반사되면서, 시료 확대용 렌즈(81)를 통과하여, 확대된 시료 이미지를 나타낼 수 있도록 유도하는 광원(83)과, 앞의 광선 통과 공간(82a)이 밀폐되도록 하우징(82)을 지지하면서, 시료 확대용 렌즈(81)를 떠난 광 신호가 확대된 시료 이미지를 담은 상태로, 광선 통과 공간(82a)을 경유하여, 확산 입력되는 경우, 해당 광 신호를 자체 구비된 이미지 센싱유닛(86a)을 활용하여, 전기적인 신호로 변환 처리하는 광/전기 변환처리 보드(86)가 일체로 조합된 구성을 취하게 된다.

이때, 하우징(82)은 예컨대, 에폭시 수지 등의 접착제(87a)를 통해, 광/전기 변환처리 보드(86)와 결합된다(이러한 본 발명의 다른 실시예 구조에서, 도면부호 81a, 81b, 81c, 81d, 84, 84a, 84b, 85 등은 제 1 및 제 2 평볼록 렌즈, 조리개, 조리개창, 도광홈, 경면 처리(鏡面處理)된 도광홈 내벽, 차폐체 등의 구성요소를 나타내며, 그 상세한 기능은 상술한 실시예와 동일하므로, 이에 대한 세부적인 설명은 생략함).

이때에도, 바람직하게, 앞의 광선 통과 공간(82a) 내에는 광/전기 변환처리 보드(86) 측으로 입력되는 광선 중, 가시광선을 제외한 나머지 광선을 차단하는 광학필터(86b)가 추가 배치된다.

물론, 여기서도, 도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 광/전기 변환처리 보드(86)는 FPCB(88), 커넥터(89) 등과 같은 연결체를 추가 구비하면서, 이 연결체를 이동통신단말기, 디지털 카메라, 게임기, 디엠비 수신기, 음향 재생기 등과 같은 각종 외부 전자기기(100)의 교신포트(100a)에 연결시켜, 해당 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계를 원활하게 형성시킬 수 있게 된다.

이처럼, 연결체를 매개로, 외부 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계가 형성된 상황에서, 확대된 시료 이미지를 담은 광 신호가 광선 통과 공간(82a)을 통해 입력되는 경우, 광/전기 변환처리 보드(86)는 해당 광 신호를 전기적인 신호로 변환 처리한 후, 변환 처리된 전기적인 신호를 FPCB(88), 커넥터(89) 등의 연결체를 통해, 외부 전자기기(100) 측으로 신속하게 전송할 수 있게 된다.

당연히, 이 상황에서도, 외부 전자기기(100) 측에서는 별다른 문제점 없이, 일련의 현미경 기능을 부가적으로 수행하여, 현미경 모듈(80) 측으로부터 전송된 전기적인 신호를 자신의 표시창(100b)을 통해, 신속하게 표시할 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 현미경 모듈(80)을 일일이 육안으로 들여다보아야 하는 불편함을 전혀 겪지 않고서도, 시료의 확대된 이미지를 전자기기 측 표시창(100b)을 통해 손쉽게 관찰할 수 있게 된다.

이때에도, 도면에 도시된 바와 같이, 광/전기 변환처리 보드(86)의 일부에는 일련의 전원공급단자(87b)가 추가 배치되며, 이 상황에서, 광원(83), 예컨대, LED는 전선(87c)을 매개로 하여, 이 전원공급단자(87b)와 납땜 등에 의해 전기적으로 연결되는 구조를 취하게 된다.

물론, 이러한 구조 하에서도, 광/전기 변환처리 보드(86)가 FPCB(88), 커넥터(89) 등의 연결체를 외부 전자기기(100)의 교신포트(100a)에 연결시켜, 해당 외부 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계를 원활하게 형성하고, 이 상황에서, 외부 전자기기(100) 측 전원으로부터 출력되는 전력이 FPCB(88), 커넥터(89) 등을 거쳐, 광/전기 변환처리 보드(86) 측으로 공급되면, 이 전력은 전원공급단자(87b), 전선(87c) 등을 경유하여, 자연스럽게 광원(83)으로 공급될 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 현미경 모듈(80) 내에 별도의 전원을 구비시키지 아니한 상태에서도, 외부 전자기기 측 전원(100c)을 융통성 있게 공유·활용하여, 현미경 모듈(80) 측 광원(83)을 안정적으로 구동시킬 수 있게 된다.

한편, 도 10에 도시된 바와 같이, 어플라나틱 이중렌즈가 교체·채용된 상황 하에서도, 상술한 광원은 LED에서, 광섬유체(93)로 융통성 있게 교체될 수 있다.

이 경우, 광/전기 변환처리 보드(96)의 일부에는 일련의 전원공급단자(97b) 및 LED(93a)가 추가 배치되며, 이 상황에서, 광섬유체(93)는 LED(93a)와 전기적으로 연결되는 구조를 유연하게 형성하여, LED(93a)가 구동되면, 이 LED(93a)로부터 출력되는 광선을 이어 받아, 해당 광선을 안정적으로 조사할 수 있게 된다(이러한 본 발명의 또 다른 실시예 구조에서, 도면부호 90a, 91, 91a, 91b, 91c, 91d, 92, 96a, 96b, 97a, 94, 94a, 94b, 95 등은 각기, 대물 오픈 홀, 시료 확대용 렌즈, 제 1 및 제 2 평볼록 렌즈, 조리개, 조리개창, 하우징, 이미지 센싱모듈, 광학필터, 도광홈, 경면 처리(鏡面處理)된 도광홈 내벽, 차폐체 등의 구성요소를 나타내며, 그 상세한 기능은 상술한 실시예와 동일하므로, 이에 대한 세부적인 설명은 생략함).

물론, 이때에도, 광/전기 변환처리 보드(96)가 FPCB(98), 커넥터(99) 등의 연결체를 외부 전자기기(100)의 교신포트(100a)에 연결시켜, 해당 외부 전자기기(100)와 일련의 전기적인 연결관계를 원활하게 형성하고, 이 상황에서, 외부 전자기기(100) 측 전원(100c)으로부터 출력되는 전력이 FPCB(98), 커넥터(99) 등을 거쳐, 광/전기 변환처리 보드(96) 측으로 공급되면, 이 전력은 전원공급단자(97b) 를 경유하여, 자연스럽게 광섬유체(93)의 광선 소스인 LED(93a)로 공급될 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 현미경 모듈(90) 내에 별도의 전원을 구비시키지 아니한 상태에서도, 외부 전자기기(100) 측 전원(100c)을 융통성 있게 공유·활용하여, 현미경 모듈(90) 측 광섬유체(93)의 광선 조사 능력을 안정적으로 유지시킬 수 있게 된다.

당연히, 여기서도, 본 발명의 광섬유체(93)는 <시료의 하부에 설치되는 전통적인 구조>를 벗어나, 시료 확대용 렌즈(91)의 양쪽 측부, 즉, 시료(OM)의 상부에 대칭적으로 설치되는 새로운 구조를 취하고 있기 때문에, 광섬유체(93)로부터 조사된 광선은 <시료의 하부로부터 시료를 투과하여 렌즈에 이르는 전통적인 조사 메커니즘>을 손쉽게 벗어나, <시료(OM)와 부딪혀 시료(OM)의 상측으로 반사되면서, 렌즈(91)를 통과하여, 확대된 시료 이미지를 나타내는 새로운 메커니즘>을 자연스럽게 나타낼 수 있게 되며, 결국, 사용자 측에서는 투명한 재질의 시료는 물론, 불투명한 재질의 시료까지도 융통성 있게 반사시켜, 육안으로 확대·관찰할 수 있는 효과를 융통성 있게 향유할 수 있게 된다.

물론, 상술한 광섬유체(93)의 배치패턴 개선에 기인하여, 전체적인 광선조사 및 시료확대 메커니즘이 종래의 투과형 메카니즘을 벗어나, 반사형 메커니즘으로 변경되는 경우에도, <현미경 모듈 내(90)에 시료(OM)를 지지하기 위한 재물대를 존치시킬 필요성>은 자연스럽게 생략될 수 있게 되며, 결국, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 현미경 모듈(90)은 휴대에 유리한 초소형 사이즈를 좀더 적절하게 유지할 수 있게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 시료 확대용 렌즈를, 최소한의 전장길이 하에서도, 일정 수준 이상의 해상도와 배율을 유지할 수 있는 렌즈, 예컨대, 루벤호크 타입 볼 렌즈(Leeuwenhoek type ball lens), 울러스턴 이중렌즈(Wollaston doublet lens), 어플라나틱 이중렌즈(Aplanatic doublet lens) 등으로 개선하면서, 광원을 렌즈의 하부가 아닌, 렌즈의 측부에 대칭적으로 배치시켜, 전체적인 광선조사 및 시료확대 메커니즘이 별도의 시료지지용 재물대가 부가적으로 필요한 종래의 투과형 메카니즘을 벗어나, 별도의 재물대 없이도, 투명시료는 물론 불투명 시료까지 융통성 있게 반사하여 확대시킬 수 있는 반사형 메커니즘으로 대폭 개선될 수 있도록 컨트롤하고, 이를 통해, 전체적인 렌즈 시스템의 자연스러운 사이즈 축소는 물론, 외부기기 연계용 회로모듈의 배치 개연성 확대를 자연스럽게 유도함으로써, 해당 렌즈 시스템이 자체적으로 휴대용 시료확대기기로써의 역할을 융통성 있게 수행할 수 있도록 가이드 함은 물론, 타 전자기기와의 연계를 통해, 해당 전자기기의 기능을 새로이 개선하기 위한 보조 시료확대기기로써의 역할까지도 융통성 있게 수행할 수 있도록 가이드 할 수 있다.

앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안되며 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구의 범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

Claims (12)

1. 대물 오픈 홀(Objective open hole)이 구비된 하우징과;

   상기 하우징 내에 고정 설치된 상태로, 일부가 상기 대물 오픈 홀을 통해 외부 노출되는 시료 확대용 렌즈와;

   상기 시료 확대용 렌즈의 측부에 고정 설치되며, 상기 시료 확대용 렌즈가 상기 대물 오픈 홀을 매개로 시료에 접근한 상태에서, 광선을 상기 시료 측으로 조사하여, 상기 광선이 상기 시료와 부딪혀 반사되면서, 상기 시료 확대용 렌즈를 통과하여, 확대된 시료 이미지를 나타낼 수 있도록 유도하는 광원을 포함하는 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.
2. 대물 오픈 홀을 구비하면서, 광선의 통과를 위한 소정규모의 광선 통과 공간을 정의하는 하우징과;

   상기 하우징 내에 고정 설치된 상태로, 일부가 상기 대물 오픈 홀을 통해 외부 노출되는 시료 확대용 렌즈와;

   상기 시료 확대용 렌즈의 측부에 고정 설치되며, 상기 시료 확대용 렌즈가 상기 대물 오픈 홀을 매개로 시료에 접근한 상태에서, 광선을 상기 시료 측으로 조사하여, 상기 광선이 상기 시료와 부딪혀 반사되면서, 상기 시료 확대용 렌즈를 통과하여, 확대된 시료 이미지를 나타낼 수 있도록 유도하는 광원과;

   상기 광선 통과 공간이 밀폐되도록 상기 하우징을 지지하면서, 외부 전자기기와의 전기적인 연결을 위한 연결체를 구비하며, 상기 확대된 시료 이미지를 담은 광 신호가 상기 광선 통과 공간을 통해 입력되는 경우, 상기 광 신호를 전기적인 신호로 변환 처리한 후, 변환 처리된 전기적인 신호를 상기 연결체를 통해, 상기 외부 전자기기 측으로 전송하여, 상기 확대된 시료 이미지가 상기 외부 전자기기를 통해 출력될 수 있도록 유도하는 광/전기 변환처리 보드를 포함하는 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.
3. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시료 확대용 렌즈는 루벤호크 타입 볼 렌즈(Leeuwenhoek type ball lens), 울러스턴 이중렌즈(Wollaston doublet lens), 또는, 어플라나틱 이중렌즈(Aplanatic doublet lens) 중의 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.
4. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광원이 상기 시료와 연통될 수 있도록 상기 하우징을 관통·개방하면서, 상기 광원으로부터 조사된 광선이 상기 시료에 집중적으로 다다를 수 있도록 가이드 하는 도광홈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 도광홈은 상기 광원으로부터 상기 시료 방향으로 갈수록 그 폭이 좁아지는 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.
6. 제 4 항에 있어서, 상기 도광홈의 내벽은 경면 처리(鏡面處理)되는 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.
7. 제 4 항에 있어서, 상기 도광홈의 개방면에는 이물질이 상기 도광홈을 따라 상기 광원 측으로 유입되지 않도록 차폐하는 차폐체가 추가 배치되는 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.
8. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광원은 LED 또는 광섬유체 중에 어느 하나인 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.
9. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 광원은 상기 시료 확대용 렌즈의 양쪽 측부에서, 상호 대칭을 이루면서 배치되는 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.
10. 제 1 항 또는 제 2 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시료 확대용 렌즈에 삽입된 상태에서, 상기 시료와 부딪혀 반사·입사되는 광선 중 소정 각도 내로 입사되는 광선만을 선택적으로 통과시키는 조리개를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.
11. 제 2 항에 있어서, 상기 광원은 상기 광/전기 변환처리 보드와 전기적으로 연결된 상태에서, 상기 외부 전자기기 측으로부터 전원을 공급받는 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.
12. 제 2 항에 있어서, 상기 광선 통과 공간 내에는 상기 광/전기 변환처리 보드 측으로 입력되는 광선 중, 가시광선을 제외한 나머지 광선을 차단하는 광학필터가 추가 배치되는 것을 특징으로 하는 반사식 초소형 현미경 모듈.

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