KR101214556B1 - 미량 시료 특성 측정용 분광기 - Google Patents

미량 시료 특성 측정용 분광기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 미량 시료 특성 측정용 분광기에 관한 것으로서, 시료의 분광학적 특성을 분석하는 미량 시료 특성 측정용 분광기를 구성함에 있어서, 시료를 수용할 수 있도록 일측에 적어도 하나 이상의 시료 수용홈이 형성되는 시료대; 상기 시료 수용홈에 수용된 시료를 향하여 검사광을 조사하는 검사광 조사장치; 상기 시료를 통과한 특성광을 분석하여 시료의 분광학적 특성을 분석하는 분광장치; 및 상기 시료와 분광장치 사이에 설치되고, 상기 특성광이 통과하면서 흡광될 수 있는 충분한 흡광거리를 제공하여 시료를 가상으로 희석하는 효과를 얻을 수 있도록 소정의 투광두께를 갖는 투광성 재질의 가상 희석판;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하기 때문에 미량의 바이오 시료에 대한 분광학적 특성을 파악하고, 측정 후 시료를 회수하여 재사용할 수 있으며, 한 개의 시료대 내에서 다수의 채널로 시료를 선택하여 시료의 특성을 측정할 수 있고, 시료대의 구조를 변경할 필요 없이 시료대를 간단하게 교체하여 사용할 수 있으며, 생산 비용을 절감하고 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.

Description

미량 시료 특성 측정용 분광기{Spectrometer for measuring characteristics of micro volume sample}
본 발명은 분광기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 바이오 시료의 흡광 특성을 이용하여 성분을 측정하는 미량 시료 특성 측정용 분광기에 관한 것이다.
바이오 산업의 핵심 물질인 유전자 관련 매체(DNA, RNA, 각종 단백질 등)는 바이오 랩(Lab)에서 일상적으로 측정 및 처리된다. 일례로서, DNA의 분광학적 특성 측정은 각종 질환 진단 등에 사용되는 qPCR (quantitative PCR)의 선행 단계에 반드시 필요하다. 특히, 신종 플루 (H1N1) 등 각종 질환의 대 유행 시 질환의 직접적인 진단에 사용되는 qPCR 뿐만 아니라 그 선행 단계인 DNA 함유 샘플의 분광학적 특성 파악이 절대적으로 요구되고 있다.
일반적으로 이러한 바이오 시료의 대표적인 물질인 핵산(nucleic acids), 단백질(proteins), 그리고 세포 배양(cell cultures)의 분광학적 특성을 측정하는 분광기는 바이오 랩에서 가장 많이 사용되는 연구 장비 중 하나이다.
특히, 이러한 분광기는, 바이오 시료의 풀 스펙트럼 스캔(full spectrum scan), 스탠다드 커브 결정 비율 계산(standard curve determination, ratio calculations) 그리고 엔자임(enzyme)과 반응을 시간대별로 파악하는 키네틱스를 포함한 다양한 종류의 어플리케이션을 이용하여 다양한 파장의 광선을 시료에 조사하고 바이오 시료가 특정 파장대에서 광선을 흡수하는 흡광 현상을 분석하여 바이오 시료의 농도 측정을 기초로 한다.
즉, 바이오 시료의 물성학적 특성파악에 가장 많이 사용되는 기초 광학 기술은 흡광이며 이러한 흡광학적 기술을 이용한 장비가 바로 분광기(spectrometer or spectro-photometer)인 것이다.
이러한 종래의 분광기는, 소량의 바이오 시료의 분광학적 특성을 고찰하고자할 경우, 바이오 시료를 다양한 용액에 희석(dilution)하여 사용하고 있으나, 바이오 시료를 희석하는 과정에서 희석에 따른 시간과 희석의 정확도에 따른 오차가 발생되고, 한번 희석을 하고 나면 희석된 바이오 시료를 다시 회수하여 사용하는 것이 불가능하다는 문제점이 있었다.
특히, 이러한 바이오 시료는 그 가격이 매우 고가인 것으로서, 고가의 바이오 시료는 예를 들어 1 ml 당 수백만원을 호가하는 등, 바이오 시료를 사용한 각종 연구를 수행하는 연구원들에게 이러한 바이오 시료의 가격이 실제로 큰 부담이 되고 있고, 바이오 산업의 발전에 큰 장애가 되고 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 가상 희석판을 사용하여 시료를 희석할 필요 없이 미량의 바이오 시료에 대한 분광학적 특성을 파악하고, 측정 후 시료를 회수하여 재사용할 수 있게 하는 미량 시료 특성 측정용 분광기를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 한 개의 시료대 내에서 다수의 채널로 시료를 선택하여 시료의 특성을 측정할 수 있게 하는 미량 시료 특성 측정용 분광기를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 다양한 용량의 시료의 특성을 측정할 경우, 시료 측정시 광학적 안정성과 균일성을 위하여 시료를 함유하는 시료대의 구조를 변경할 필요 없이 시료대를 간단하게 교체하여 사용할 수 있게 하는 미량 시료 특성 측정용 분광기를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은, 광섬유를 사용하여 광학 경로를 기구적으로 단순화하여 광학 부품을 최소화할 수 있고, 마이크로 전자 기계 시스템(Micro Electro Mechanical Systems, MEMS)를 이용하여 부품을 제작할 수 있어서 생산 비용을 절감하고 생산성을 크게 향상시킬 수 있게 하는 미량 시료 특성 측정용 분광기를 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 미량 시료 특성 측정용 분광기는, 시료의 분광학적 특성을 분석하는 분광기를 구성함에 있어서, 시료를 수용할 수 있도록 일측에 적어도 하나 이상의 시료 수용홈이 형성되는 시료대; 상기 시료 수용홈에 수용된 시료를 향하여 검사광을 조사하는 검사광 조사장치; 상기 시료를 통과한 특성광을 분석하여 시료의 분광학적 특성을 분석하는 분광장치; 및 상기 시료와 분광장치 사이에 설치되고, 상기 특성광이 통과하면서 흡광될 수 있는 충분한 흡광거리를 제공하여 시료를 가상으로 희석하는 효과를 얻을 수 있도록 소정의 투광두께를 갖는 투광성 재질의 가상 희석판;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 시료대의 시료 수용홈은 식각에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 가상 희석판의 시료 대향면에는 제 2 시료 수용홈이 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 시료 수용홈 및 제 2 시료 수용홈은 접촉된 시료와 접촉각을 갖는 시료 접촉면이 형성되는 것이 바람직하다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 검사광 조사장치는, 상기 시료대를 지지하는 시료대 지지블록; 상기 시료대의 시료 수용홈에 대향하도록 일측이 상기 시료대 지지블록을 관통하여 설치되는 광섬유; 및 상기 광섬유의 타측에 연결되고, 상기 검사광을 출력하는 광원;을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 광원과 광섬유 사이에 설치되고, 상기 다수개의 시료 수용홈과 대응되는 상기 다수개의 광섬유에 선택적으로 상기 광원에서 출력된 검사광이 전달될 수 있도록 광 경로 선택장치를 더 포함하여 이루어지고, 상기 광 경로 선택장치는, 상기 다수개의 광섬유가 등각 배치되어 회전되는 회전판; 상기 회전판을 각회전시키는 선택 모터; 및 일측이 상기 광원과 연결되고, 광원으로부터 출력된 검사광이 상기 다수개의 광섬유에 선택적으로 조사되도록 타측이 상기 다수개의 광섬유 중 어느 하나와 대응되는 위치에 고정되어 설치되는 광원측 광섬유;를 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 상기 광 경로 선택장치는, 상기 분광장치에 참고적으로 검사광 정보를 제공할 수 있도록 일측이 상기 회전판에 설치되고, 타측이 상기 분광장치에 직결되는 직결 광섬유;를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들에 있어서, 시료대를 지지하는 시료대 지지블록, 상기 검사광 조사장치 및 상기 분광장치를 보호하는 몸체; 접철시 상기 가상 희석판이 상기 시료대 지지블록에 안착된 상기 시료대를 덮어 보호할 수 있도록 상기 몸체의 일측에 힌지 결합되며, 상기 분광장치와 광섬유로 연결되는 접철블록; 상기 검사광 조사장치 및 상기 분광장치에 제어신호를 입력하고, 분석 데이터를 생성하는 제어부; 상기 분석 데이터를 표시하는 표시부; 및 상기 제어부와 연결되어 사용자의 명령 신호를 상기 제어부에 인가하는 명령입력장치;를 더 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
이상에서와 같이 본 발명의 미량 시료 특성 측정용 분광기는 미량의 바이오 시료에 대한 분광학적 특성을 파악하고, 측정 후 시료를 회수하여 재사용할 수 있으며, 한 개의 시료대 내에서 다수의 채널로 시료를 선택하여 시료의 특성을 측정할 수 있고, 시료대의 구조를 변경할 필요 없이 시료대를 간단하게 교체하여 사용할 수 있으며, 생산 비용을 절감하고 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 효과를 갖는 것이다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 미량 시료 특성 측정용 분광기를 나타내는 개념도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 미량 시료 특성 측정용 분광기를 나타내는 개념도이다.
도 3은 도 2의 외관 사시도이다.
도 4는 도 2의 시료대 삽입 상태를 나타내는 외관 사시도이다.
도 5는 도 3의 몸체를 제거한 상태를 나타내는 내부 사시도이다.
도 6은 도 5의 평면도이다.
도 7은 도 6의 일부분을 확대한 부분 확대 사시도이다.
도 8은 도 7의 시료대를 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 7의 가상 희석판을 나타내는 단면도이다.
도 10은 도 7의 시료대 및 가상 희석판의 다른 일례를 나타내는 확대 단면도이다.
도 11은 도 7의 시료대 지지블록에 거치된 시료대를 나타내는 확대 사시도이다.
도 12는 도 11의 평면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려, 이들 실시예는 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명의 사상을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 도면상에서 동일 부호는 동일한 요소를 지칭한다. 도면에 도시된 요소들은 설명의 편의 및 명확성을 위하여 제시되는 것이며, 본 기술분야에 의한 변형 및 수정이 예상될 수 있다. 본 명세서에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위하여 사용되며, 본 발명을 제한하기 위한 것이 아니다. 또한, "및/또는"은 해당 열거된 항목 중 어느 하나 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.
도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 미량 시료 특성 측정용 분광기를 나타내는 개념도이다.
먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 미량 시료 특성 측정용 분광기는, 시료(1)의 분광학적 특성을 분석하는 것으로서, 크게 시료대(10)와, 검사광 조사장치(20)와, 분광장치(30) 및 가상 희석판(40)을 포함하여 이루어지는 구성이다.
여기서, 상기 시료대(10)는 시료(1)를 수용할 수 있도록 일측에 적어도 하나 이상의 시료 수용홈(10a)이 형성되는 것으로서, 광투과율이 높은 투광성 재질인 유리, 아크릴, 플라스틱, 석영 등이 적용될 수 있고, 마이크로 전자 기계 시스템(Micro Electro Mechanical Systems, MEMS) 장비를 이용하여 상기 시료대(10)의 시료 수용홈(10a)은 식각(etching)에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 검사광 조사장치(20)는, 상기 시료 수용홈(10a)에 수용된 시료(1)를 향하여 검사광(D1)을 조사하는 장치로서, 이러한 검사광 조사장치(20)의 일례에 따르면, 상기 검사광 조사장치(20)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 시료대(10)를 지지하는 시료대 지지블록(21)과, 상기 시료대(10)의 시료 수용홈(10a)에 대향하도록 일측이 상기 시료대 지지블록(21)을 관통하여 설치되는 광섬유(22) 및 상기 광섬유(22)의 타측에 연결되고, 상기 검사광(D1)을 출력하는 광원(23)을 포함하여 이루어지는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 광섬유(22)는 상기 시료대 지지블록(21)과 착탈이 용이하도록, 도 1에 도시된 바와 같이, 2단 원통 형상의 플러그를 이용하여 조립될 수 있는 것이다.
또한, 상기 분광장치(30)는, 상기 시료(1)를 통과한 특성광(D2)을 분석하여 시료(1)의 분광학적 특성을 분석하는 장치이다.
한편, 본 발명의 상기 가상 희석판(40)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 시료(1)와 분광장치(30) 사이에 설치되는 것으로서, 상기 특성광(D2)이 통과하면서 흡광될 수 있는 충분한 흡광거리(L)를 제공하여 시료(1)를 가상으로 희석하는 효과를 얻을 수 있도록 소정의 투광두께를 갖는 것이다.
이러한 상기 가상 희석판(40)은 상기 가상 희석판(40)의 시료 대향면에는 제 2 시료 수용홈(40a)이 형성되는 것으로서, 광투과율이 높은 투광성 재질인 유리, 아크릴, 플라스틱, 석영, 등이 적용될 수 있고, 마이크로 전자 기계 시스템(Micro Electro Mechanical Systems, MEMS) 장비를 이용하여 상기 가상 희석판(40)의 제 2 시료 수용홈(40a)은 식각(etching)에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
시료의 흡광도는 하기의 수학식 1의 램버트-비어(Lambert-Beer) 법칙에 따른다.
Figure 112010035113671-pat00001
여기에서, A는 흡광도, e는 물질에 따른 흡광 상수, C는 시료의 농도, 및 L은 흡광거리이다.
이에 따라 동일한 흡광도 하에서 광을 흡수하는 시료의 농도는 흡광거리(L)에 반비례한다. 그러므로, 실질적으로 시료를 희석하지 않더라도, 흡광거리(L)를 짧게하면 측정된 시료의 흡광도에 의하여 시료의 농도를 구할 수 있다. 그러나, 광의 파장 등 통상적인 광학 기기의 특성 상 흡광거리(L)를 감소시키는 것은 한계가 있다. 이에 따라 본 발명에서는 희석하지 않은 미량 시료에 가상 희석판(40)을 이용하여 흡광거리(L)를 증가시키는 것이 기술적 특징들 중 하나이다.
즉, 상기 가상 희석판(40)의 흡광거리(L)를 증대시킬수록 희석 효과가 비례적으로 증대되고, 흡광거리(L)를 축소시킬수록 희석 효과가 비례적으로 축소되는 것으로서, 시료(1)의 특성에 맞추어 최적의 희석 효과를 얻을 수 있도록 상기 흡광거리(L)를 최적화 설계하는 것이 바람직하다.
따라서, 이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 미량 시료 특성 측정용 분광기의 동작 과정을 설명하면, 사용자가 수동으로 피펫 등을 이용하여 상기 시료대(10)의 시료 수용홈(10a) 위에 희석되지 않은 시료(1)를 투입하고, 상기 시료(1)가 투입된 시료대(10)를 상기 시료대 지지블록(21) 위에 거치시킨 후, 후술될 접철블록(110)을 접철시켜서 상기 가상 희석판(40)의 제 2 시료 수용홈(40a)이 상기 시료(1)를 덮어 상기 시료(1)가 외부로 누출되지 않고 위치를 유지할 수 있게 한다.
이어서, 상기 검사광 조사장치(20)의 광원(23)에서 발생된 특정한 파장의 검사광(D1)을 상기 광섬유(22)를 통해 상기 시료(1) 방향으로 안내하고, 상기 검사광(D1)이 상기 시료(1)를 통과하면서 특정 파장의 빛이 흡수된 상태의 상기 특성광(D2)으로 변질되면, 이러한 특성광(D2)을 상기 분광장치(30)로 분석하여 시료(1)의 분광학적 특성을 분석할 수 있는 것이다.
여기서, 상기 시료대 지지블록(21)은, 상기 광원(23)과 광섬유(22)에 의해 연결되고, 상기 접철블록(110)은, 상기 분광장치(30)와 광섬유(111)로 연결되어 광경로를 단순화함으로써, 기존의 각종 렌즈, 거울, 반사장치 등이 불필요하여 생산 비용을 절감하고, 생산성을 크게 향상시킬 수 있는 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 미량 시료 특성 측정용 분광기를 나타내는 개념도이고, 도 3은 도 2의 외관 사시도이고, 도 4는 도 2의 시료대(10) 삽입 상태를 나타내는 외관 사시도이고, 도 5는 도 3의 몸체(100)를 제거한 상태를 나타내는 내부 사시도이고, 도 6은 도 5의 평면도이고, 도 7은 도 6의 일부분을 확대한 부분 확대 사시도이다.
도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미량 시료 특성 측정용 분광기는, 상기 광원(23)과 광섬유(22) 사이에 설치되는 광 경로 선택장치(50)를 더 포함하여 이루어지는 것이다.
이러한 상기 광 경로 선택장치(50)는, 상기 다수개의 시료 수용홈(10a)과 대응되는 상기 다수개의 광섬유(22)에 선택적으로 상기 광원(23)에서 출력된 검사광(D1)이 전달될 수 있도록 하는 장치이다.
도 2 및 도 5, 6, 7에 도시된 바와 같이, 상기 광 경로 선택장치(50)는, 상기 다수개의 광섬유(22)가 등각 배치되어 회전되는 회전판(51)과, 상기 회전판(51)을 각회전시키는 선택 모터(52) 및 일측이 상기 광원(23)과 연결되고, 광원(23)으로부터 출력된 검사광(D1)이 상기 다수개의 광섬유(22)에 선택적으로 조사되도록 타측이 상기 다수개의 광섬유(22) 중 어느 하나와 대응되는 위치에 고정되어 설치되는 광원측 광섬유(53)를 포함하여 이루어질 수 있다.
따라서, 이러한 상기 광 경로 선택장치(50)를 이용하여, 상기 광원(23)으로부터 출력된 검사광(D1)이 상기 다수개(도 11 및 도 12에 도시된 바와 같은 6개)의 시료 수용홈(10a)에 수용된 시료(1)들 중에서 어느 하나의 채널로 선택적으로 전달되어 상기 분광장치(30)에 의해 분석될 수 있는 것이다.
또한, 도 2 및 도 5, 6, 7에 도시된 바와 같이, 상기 광 경로 선택장치(50)는, 상기 분광장치(30)에 참고적으로 검사광(D1) 정보를 제공할 수 있도록 일측이 상기 회전판(51)에 설치되고, 타측이 상기 분광장치(30)에 직결되는 직결 광섬유(54)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.
따라서, 상기 분광장치(30)는 상기 광 경로 선택장치(50)로부터 선택된 채널의 광섬유(22)를 거쳐서 변질된 특성광(D2)과, 상기 직결 광섬유(54)를 거쳐서 변질되지 않은 검사광(D1)의 분광학적 특징으로 서로 비교하여 보다 정밀한 분석을 수행할 수 있는 것이다.
도 3은 도 2의 외관 사시도이고, 도 4는 도 2의 시료대(10) 삽입 상태를 나타내는 외관 사시도이고, 도 5는 도 3의 몸체(100)를 제거한 상태를 나타내는 내부 사시도이고, 도 6은 도 5의 평면도이고, 도 7은 도 6의 일부분을 확대한 부분 확대 사시도이다.
도 3 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 미량 시료 특성 측정용 분광기는, 상술된 구성들 이외에도 몸체(100)와, 접철블록(110)과, 제어부(120)와, 표시부(130) 및 명령입력장치(140) 등을 더 포함하여 이루어질 수 있는 구성이다.
즉, 상기 몸체(100)는, 시료대(10)를 지지하는 시료대 지지블록(21), 상기 검사광 조사장치(20) 및 상기 분광장치(30)의 외관을 둘러싸서 보호하는 일종의 케이스인 것이다.
또한, 상기 접철블록(110)은, 접철시 상기 가상 희석판(40)이 상기 시료대 지지블록(21)에 안착된 상기 시료대(10)를 덮어 보호할 수 있도록 상기 몸체(100)의 일측에 힌지 결합되며, 상기 분광장치(30)와 광섬유(111)로 연결되는 구조체이다.
또한, 상기 제어부(120)는, 상기 검사광 조사장치(20) 및 상기 분광장치(30)에 제어신호를 입력하고, 분석 데이터를 생성하는 것이다.
또한, 상기 표시부(130)는, 상기 분석 데이터를 화면으로 표시하는 CRT, LCD, LED 등 각종 디스플레이 장치가 적용될 수 있다.
또한, 상기 명령입력장치(140)는, 상기 제어부(120)와 연결되어 사용자의 명령 신호를 상기 제어부(120)에 인가하는 터치패드, 각종 스위치, 조이스틱, 마우스 등의 각종 입력장치가 적용될 수 있다.
따라서, 사용자는 상기 시료대(10) 위에 시료(1)를 투입한 후, 상기 접철블록(110)을 열어 상기 시료대 지지블록(21) 위에 상기 시료대(10)를 안착시킨 후, 상기 접철블록(110)을 닫아 상기 시료(1)를 암흑 상태로 만든 다음, 상기 명령입력장치(140)를 이용하여 다양한 채널로 상기 시료(1)에 검사광(D1)을 조사하고, 상기 시료(1)에 의해 변질된 특성광(D2)의 분광학적 특성을 분석할 수 있는 것이다.
한편, 도 8은 도 7의 시료대(10)를 나타내는 단면도이고, 도 9는 도 7의 가상 희석판(40)을 나타내는 단면도이고, 도 10은 도 7의 시료대(10) 및 가상 희석판(40)의 다른 일례를 나타내는 확대 단면도이다.
도 8 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 시료대(10)의 상기 시료 수용홈(10a) 및 상기 가상 희석판(40)의 제 2 시료 수용홈(40a)은 접촉된 시료(1)와 접촉각(K)을 갖는 시료 접촉면이 형성될 수 있는 것이다.
여기서, 상기 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 접촉각(K)은 상기 시료(1) 방향으로 일정 각도로 경사진 것도 가능하고, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 접촉각(K)은, 연속적으로 변화하여 상기 시료 수용홈(10a) 및 제 2 시료 수용홈(40a)의 시료 접촉면이 둥근 형태인 것도 가능하다.
이외에도 이러한 상기 시료 수용홈(10a) 및 제 2 시료 수용홈(40a)의 시료 접촉면의 형태는 상기 시료(1)가 외부로 누출되지 않도록 상시 시료(1)를 잡아 둘 수 있는 매우 다양한 형태로 적용될 수 있는 것이다.
이상에서 설명한 본 발명이 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다. 따라서, 본 발명에서 권리를 청구하는 범위는 상세한 설명의 범위 내로 정해지는 것이 아니라 후술되는 청구범위와 이의 기술적 사상에 의해 한정될 것이다.
1: 시료, 10: 시료대, 10a: 시료 수용홈, D1: 검사광,
20: 검사광 조사장치, D2: 특성광, 30: 분광장치, L: 흡광거리,
40: 가상 희석판, 40a: 제 2 시료 수용홈, K: 접촉각,
21: 시료대 지지블록, 22: 광섬유, 23: 광원, 50: 광 경로 선택장치,
51: 회전판, 52: 선택 모터, 53: 광원측 광섬유, 54: 직결 광섬유,
100: 몸체, 110: 접철블록, 111: 광섬유, 120: 제어부,
130: 표시부, 140: 명령입력장치

Claims (8)

  1. 시료의 분광학적 특성을 분석하는 분광기를 구성함에 있어서,
    시료를 수용할 수 있도록 일측에 적어도 하나 이상의 시료 수용홈이 형성되는 시료대;
    상기 시료 수용홈에 수용된 시료를 향하여 검사광을 조사하는 검사광 조사장치;
    상기 시료를 통과한 특성광을 분석하여 시료의 분광학적 특성을 분석하는 분광장치; 및
    상기 시료와 분광장치 사이에 설치되고, 상기 특성광이 통과하면서 흡광될 수 있는 충분한 흡광거리를 제공하여 시료를 가상으로 희석하는 효과를 얻을 수 있도록 소정의 투광두께를 갖는 투광성 재질의 가상 희석판;을 포함하여 이루어지고,
    시료대를 지지하는 시료대 지지블록, 상기 검사광 조사장치 및 상기 분광장치를 보호하는 몸체;
    접철시 상기 가상 희석판이 상기 시료대 지지블록에 안착된 상기 시료대를 덮어 보호할 수 있도록 상기 몸체의 일측에 힌지 결합되며, 상기 분광장치와 광섬유로 연결되는 접철블록;
    상기 검사광 조사장치 및 상기 분광장치에 제어신호를 입력하고, 분석 데이터를 생성하는 제어부;
    상기 분석 데이터를 표시하는 표시부; 및
    상기 제어부와 연결되어 사용자의 명령 신호를 상기 제어부에 인가하는 명령입력장치;
    를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 분광기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 시료대의 시료 수용홈은 식각에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 분광기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 가상 희석판의 시료 대향면에는 제 2 시료 수용홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 분광기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 시료 수용홈 및 제 2 시료 수용홈은 접촉된 시료와 접촉각을 갖는 시료 접촉면이 형성되는 것을 특징으로 하는 분광기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 검사광 조사장치는,
    상기 시료대를 지지하는 시료대 지지블록;
    상기 시료대의 시료 수용홈에 대향하도록 일측이 상기 시료대 지지블록을 관통하여 설치되는 광섬유; 및
    상기 광섬유의 타측에 연결되고, 상기 검사광을 출력하는 광원;
    을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 분광기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 광원과 광섬유 사이에 설치되고, 다수개의 시료 수용홈과 대응되는 다수개의 광섬유에 선택적으로 상기 광원에서 출력된 검사광이 전달될 수 있도록 광 경로 선택장치를 더 포함하여 이루어지고,
    상기 광 경로 선택장치는,
    상기 다수개의 광섬유가 등각 배치되어 회전되는 회전판;
    상기 회전판을 각회전시키는 선택 모터; 및
    일측이 상기 광원과 연결되고, 광원으로부터 출력된 검사광이 상기 다수개의 광섬유에 선택적으로 조사되도록 타측이 상기 다수개의 광섬유 중 어느 하나와 대응되는 위치에 고정되어 설치되는 광원측 광섬유;
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 분광기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 광 경로 선택장치는,
    상기 분광장치에 참고적으로 검사광 정보를 제공할 수 있도록 일측이 상기 회전판에 설치되고, 타측이 상기 분광장치에 직결되는 직결 광섬유;
    를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 분광기.
  8. 삭제
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