KR101698910B1 - Detection probe and probe-type detection apparatus - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예와 관련된 검출용 프로브는 전자기파를 생성하는 광원과, 광원으로부터 입사되는 전자기파의 경로를 변경시키는 경로 변경부와, 경로 변경부에 의해 경로가 변경된 전자기파를 이용하여 피검물의 적어도 일부분에 베셀 빔이 형성되도록 하는 베셀 빔 형성부와, 상기 피검물로부터의 전자기파의 세기를 검출하는 검출부 및, 상기 광원, 상기 경로 변경부, 상기 베셀 빔 형성부 및 상기 검출부를 내부에 구비한 하우징을 포함한다.A detecting probe according to an embodiment of the present invention includes a light source for generating an electromagnetic wave, a path changing unit for changing the path of the electromagnetic wave incident from the light source, and an electromagnetic wave having a path changed by the path changing unit, A detector for detecting the intensity of an electromagnetic wave from the object to be examined, and a housing having the light source, the path changing unit, the vessel beam forming unit, and the detecting unit inside the vessel, .

Description

검출용 프로브 및 프로브형 검출 장치{DETECTION PROBE AND PROBE-TYPE DETECTION APPARATUS}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a detection probe and a probe-

본 발명은 전자기파를 이용한 비파괴적인 방법으로, 높은 검출 분해능과 긴 초점 심도를 이용하여 검출 대상 물질을 회전하면서 검출할 수 있는 검출용 프로브 및 프로브형 검출 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a detection probe and a probe-type detection device that can detect a detection target material while rotating using a non-destructive method using electromagnetic waves using a high detection resolution and a long focal depth.

비파괴적인 방법으로 물체나 물질을 검사하기 위해서는 영상학적인 방법이 주로 활용되는데, 크게 연속출력 광원을 이용한 영상 검출법과 분광학적인 방법을 이용한 영상 검출법의 두 가지 방법이 주류를 이룬다. 이러한 방법들은, 각각 장단점을 갖고 있으나, 투과 이미지와 같이 상대적으로 고출력을 요구하는 분야에서는 연속출력 광원을 이용한 영상 검출법이 보다 널리 이용되고 있다.In order to examine objects or substances in a non-destructive way, imaging methods are mainly used. Mainly, two methods of image detection using a continuous output light source and image detection using a spectroscopic method are mainstream. These methods have advantages and disadvantages, respectively, but image detection methods using continuous output light sources are widely used in fields requiring relatively high power such as transmission images.

일반적으로, 분해능이 개선되면 상대적으로 초점 심도(Depth Of Focus; DOF)가 감소하는 문제로 인해, 종래 기술들은 여전히 한계점을 갖고 있다.In general, the prior art still has limitations due to the problem of relatively reduced depth of focus (DOF) as the resolution improves.

특히, 분해능이 높은 광학계의 경우 초점 심도가 짧기 때문에 일정한 부피를 가진 물체의 경우 내부 구조를 비파괴적인 방법으로 검사하기 위해서는 초점이 맺히는 점을 피검물 내에서 깊이 방향으로도 스캐닝을 해야 하는 번거로움이 있다. 이러한 문제는 투영된 흡수 이미지를 바탕으로 3차원 CT(Computerized Tomography)를 만드는 경우 더 많은 시간이 소요되고, 이러한 깊이 방향의 스캐닝을 생략하게 되면 정확도가 크게 떨어지는 투영 영상이 만들어져 영상의 품질이 떨어지는 문제가 있다.In particular, in the case of an optical system having a high resolution, since the depth of focus is short, in order to inspect the internal structure in a non-destructive manner in the case of an object having a certain volume, it is troublesome to scan the object in depth have. This problem takes more time when 3D computerized tomography (CT) is made based on the projected absorbed image, and when the scanning in the depth direction is omitted, a projected image with a greatly reduced accuracy is produced, .

또한, 검출 분해능은 렌즈가 갖는 초점 거리가 짧을수록 높아지는데, 이처럼 분해능을 개선하기 위해서는 피검물과 렌즈 사이의 거리가 매우 가까워야 하는 문제가 있다. 따라서, 이 경우 동작 거리(working distance)가 많이 제한되는 문제가 있다.In addition, the detection resolution increases as the focal length of the lens becomes shorter. In order to improve the resolution, there is a problem that the distance between the object and the lens must be very close. Therefore, there is a problem that the working distance is limited in this case.

한편, 실시간으로 Focal Plane에서 영상을 획득하기 위해서는 종래의 방법으로, Focal Plane Array Detector를 직접 사용하여 영상을 획득하거나 Linear array detector 혹은 단일 검출기(single point detector)와 스캐닝 수단을 결합하여 영상을 획득하는 방법이 잘 알려져 있다. On the other hand, in order to acquire an image from the focal plane in real time, a conventional method is used to directly acquire an image using the Focal Plane Array Detector or to acquire an image by combining a linear array detector or a single point detector and a scanning means The method is well known.

특히, 이러한 방법 가운데 입사하는 전자기파의 에너지를 가장 효율적으로 사용하기 위하여 단위면적당 조사하는 강도를 높이면서도 저비용으로 고감도의 검출이 가능한 방법은, 입사하는 전자기파를 한 점에 집속하고 고속으로 래스터스캐닝 (raster scanning; polygon mirror, galvano mirror등)을 활용하여 전자기파의 진행방향을 변화시키면서 시료에 반사 혹은 투과된 전자기파를 단일 검출기로 검출하는 방법이다. In particular, among these methods, a method capable of detecting a high sensitivity at a low cost while enhancing the intensity of irradiation per unit area in order to use the energy of the electromagnetic wave to be most efficiently used is to focus the incident electromagnetic wave at one point and perform raster scanning scanning, polygon mirror, galvano mirror, etc.) to change the traveling direction of the electromagnetic wave and detect the electromagnetic wave reflected or transmitted by the sample with a single detector.

하지만, 이러한 고속 래스터 스캐닝에서 사용되는 전자기파 빔들은 거의 대부분 가우시안 빔 형태로 집속되어져 있어서, 앞에서 언급했듯이 분해능과 초점심도의 개선에 많은 한계가 있다.
However, the electromagnetic wave beams used in such high-speed raster scanning are mostly focused in the form of a Gaussian beam. As mentioned above, there is a limit to the improvement of the resolution and the depth of focus.

검출 분해능이 높으면서도 초점 심도가 길어서 동작 거리를 확장할 수 있는 베셀빔을 이용하여 스캐닝 가능한 기술을 제공하고자 한다.And to provide a scanning technique using a vessel beam capable of extending a working distance due to a long focusing depth and a high detection resolution.

또한, 원통형으로 형성된 피검물에 대해 더욱 효과적 스캐닝을 할 수 있도록 회전하면서 스캔하는 기술을 제공하고자 한다. In addition, the present invention provides a technique of rotating a subject to be scanned in a cylindrical shape so as to perform more effective scanning.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.
Other objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description, and it will be understood by those skilled in the art that the present invention is not limited thereto. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.

본 발명의 일 실시예와 관련된 검출용 프로브는 전자기파를 생성하는 광원과, 광원으로부터 입사되는 전자기파의 경로를 변경시키는 경로 변경부와, 경로 변경부에 의해 경로가 변경된 전자기파를 이용하여 피검물의 적어도 일부분에 베셀 빔이 형성되도록 하는 베셀 빔 형성부와, 상기 피검물로부터의 전자기파의 세기를 검출하는 검출부 및, 상기 광원, 상기 경로 변경부, 상기 베셀 빔 형성부 및 상기 검출부를 내부에 구비한 하우징을 포함한다.A detecting probe according to an embodiment of the present invention includes a light source for generating an electromagnetic wave, a path changing unit for changing the path of the electromagnetic wave incident from the light source, and an electromagnetic wave having a path changed by the path changing unit, A detector for detecting the intensity of an electromagnetic wave from the object to be examined, and a housing having the light source, the path changing unit, the vessel beam forming unit, and the detecting unit inside the vessel, .

검출용 프로브는 상기 광원 및 상기 경보 변경부 사이에 형성되는 도파관과, 상기 광원으로부터 입사되는 전자기파를 도파관의 내부로 입사시키는 커플링 렌즈 및 상기 도파관으로부터 방출된 전자기파를 상기 경로 변경부로 집속시키는 포커싱 렌즈를 더 포함할 수 있다.The detection probe includes a waveguide formed between the light source and the alarm changing unit, a coupling lens that allows the electromagnetic wave incident from the light source to enter the waveguide, and a focusing lens that focuses the electromagnetic wave emitted from the waveguide to the path changing unit. As shown in FIG.

검출용 프로브는 상기 경로 변경부를 회전시키거나, 직선으로 이동시키는 경로 변경부용 구동부를 더 포함할 수 있다.The detecting probe may further include a driving unit for a path changing unit that rotates or moves the path changing unit in a straight line.

상기 경로 변경부 및 상기 베셀 빔 형성부는 기계적으로 결합되고, 상기 베셀 빔 형성부는 상기 경로 변경부용 구동부에 의해 상기 경로 변경부가 이동되면, 상기 경로 변경부와 일체로 이동될 수 있다.
The path changing unit and the vessel beam forming unit are mechanically coupled, and the vessel beam forming unit can be moved integrally with the path changing unit when the path changing unit is moved by the driving unit for the path changing unit.

본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 프로브형 검출 장치는 전자기파를 생성하는 광원과, 광원으로부터 입사되는 전자기파가 피검물로 조사되도록 경로를 변경시키는 경로 변경부와, 상기 경로 변경부를 회전시키는 경로 변경부용 구동부와, 상기 피검물로부터의 전자기파의 세기를 검출하는 검출부 및, 상기 광원, 상기 경로 변경부, 상기 경로 변경용 구동부 및, 상기 검출부를 내부에 구비한 하우징을 포함하는 검출용 프로브; 및 상기 검출용 프로브를 직선으로 이동시키는 직선 구동부를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a probe type detecting apparatus comprising: a light source for generating an electromagnetic wave; a path changing unit for changing a path so that electromagnetic waves incident from the light source are irradiated to the subject; A detector for detecting intensity of an electromagnetic wave from the object to be examined, and a housing including the light source, the path changing unit, the path changing driving unit, and the detecting unit; And a linear driving unit for linearly moving the detection probe.

상기 검출용 프로브는 상기 경로 변경부에 의해 경로가 변경된 전자기파를 이용하여 피검물의 적어도 일부분에 베셀 빔이 형성되도록 하는 베셀 빔 형성부를 더 포함할 수 있다.The detection probe may further include a vessel beam forming unit for forming a vessel beam on at least a part of the object using the electromagnetic wave whose path is changed by the path changing unit.

상기 검출용 프로브는 상기 광원 및 상기 경보 변경부 사이에 형성되는 도파관과, 상기 광원으로부터 입사되는 전자기파를 도파관의 내부로 입사시키는 커플링 렌즈 및, 상기 도파관으로부터 방출된 전자기파를 상기 경로 변경부로 집속시키는 포커싱 렌즈를 더 포함할 수 있다.The detection probe may include a waveguide formed between the light source and the alarm changing unit, a coupling lens that allows the electromagnetic wave incident from the light source to enter the waveguide, and a condenser that focuses the electromagnetic wave emitted from the waveguide to the path changing unit And may further include a focusing lens.

상기 경로 변경부 및 상기 베셀 빔 형성부는 기계적으로 결합되고, 상기 베셀 빔 형성부는 상기 경로 변경부용 구동부에 의해 상기 경로 변경부가 이동되면, 상기 경로 변경부와 일체로 이동될 수 있다.
The path changing unit and the vessel beam forming unit are mechanically coupled, and the vessel beam forming unit can be moved integrally with the path changing unit when the path changing unit is moved by the driving unit for the path changing unit.

본 발명의 일 실시예에 따른 프로브형 검출 장치는 전자기파를 생성하는 광원과, 피검물로부터의 전자기파의 세기를 검출하는 검출부를 내부에 구비하는 제 1 하우징부와, 광원으로부터 입사되는 전자기파가 피검물로 조사되도록 경로를 변경시키는 경로 변경부와, 상기 경로 변경부를 회전시키는 경로 변경부용 구동부를 내부에 구비하는 제 2 하우징부를 포함하되, 상기 제 1 하우징부는 상기 제 2 하우징부를 수용할 수 있는 홈을 구비하고, 홈의 양측면에는 상기 제 2 하우징부가 수용된 상태에서 회전할 수 있도록 하는 회전 부재를 포함하고, 상기 제 2 하우징부는 상기 회전 부재와 결합되는 결합부를 포함하는 검출용 프로브; 및 상기 검출용 프로브를 직선으로 이동시키는 직선 구동부를 포함한다.
A probe type detecting apparatus according to an embodiment of the present invention includes a light source for generating electromagnetic waves, a first housing unit having therein a detection unit for detecting the intensity of electromagnetic waves from the object to be examined, And a second housing part having a driving part for a path changing part which rotates the path changing part, wherein the first housing part has a groove capable of accommodating the second housing part And wherein the second housing part includes a coupling part coupled to the rotation member, wherein the second housing part includes a coupling part coupled to the rotation member, And a linear driving unit for linearly moving the detection probe.

개시된 발명에 따르면, 베셀 빔을 이용함으로써 분해능을 높이면서도 초점 심도를 길게 확보하여 동작 거리(working distance)를 확장함으로써, 검출 성능을 향상시킬 수 있다.According to the disclosed invention, by using the vessel beam, the detection performance can be improved by increasing the resolution while securing a long depth of focus and extending the working distance.

또한, 회전하면서 스캔할 수 있으므로, 원통형으로 형성된 피검물에 대해 더욱 효과적일 수 있다.
Further, since it can be scanned while being rotated, it can be more effective for the inspection object formed in a cylindrical shape.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 검출용 프로브에 대한 블록 구성도(block diagram)이다.
도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시예와 관련된 프로브형 검출 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예와 관련된 프로브형 검출 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예와 관련된 프로브형 검출 장치를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4의 경로 변경부용 구동부를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예와 관련된 프로브형 검출 장치의 구동 과정을 설명하기 위한 도면이다.
1 is a block diagram of a detection probe according to an embodiment of the present invention.
2A and 2B are views for explaining a probe-type detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.
3 is a view for explaining a probe-type detecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining a probe-type detecting apparatus according to another embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram for explaining the driving unit for the path changing unit of FIG. 4 in detail.
6A to 6C are views for explaining a driving process of the probe-type detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 대하여 상세하게 설명한다.
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예와 관련된 검출용 프로브에 대한 블록 구성도(block diagram)이다.1 is a block diagram of a detection probe according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 검출용 프로브(100)는 광원(110), 경로변경부(120), 베셀빔 형성부(130), 검출부(140) 및 하우징(150)을 포함한다.Referring to FIG. 1, a detection probe 100 includes a light source 110, a path changing unit 120, a vessel beam forming unit 130, a detecting unit 140, and a housing 150.

광원(110)은 전자기파를 발생시킬 수 있는 다양한 형태의 장치일 수 있다. 예를 들면, 광원(110)는 밀리미터파나 테라파를 발생시킬 수 있다. 밀리미터파란 초고주파(extremely high frequency)영역의 전자기파로 바람직하게는, 30GHz에서 300GHz대역의 진동수를 가진다. 테라파란 테라헤르츠(terahertz) 영역의 전자기파를 의미하는 것으로, 바람직하게는, 0.1THz 내지 10THz의 진동수를 가질 수 있다. 다만, 이러한 범위를 다소 벗어난다 하더라도, 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 용이하게 생각해낼 수 있는 범위라면, 본 발명에서의 테라파로 인정될 수 있음은 물론이다.The light source 110 may be various types of devices capable of generating electromagnetic waves. For example, the light source 110 may generate millimeter waves or terah waves. The electromagnetic wave in the region of an extremely high frequency of millimeter and preferably has a frequency of 30 GHz to 300 GHz. Means an electromagnetic wave in the terahertz region, and preferably has a frequency of 0.1 THz to 10 THz. However, even if the range is somewhat deviated from the above range, it is needless to say that the present invention can be regarded as a terafar insofar as those skilled in the art can easily think of it.

경로 변경부(120)는 광원(110)으로부터 입사되는 전자기파의 경로를 변경시킬 수 있다. 경로 변경부(120)에서 경로가 변경된 전자기파는 베셀 빔 형성부(130)로 입사된다. The path changing unit 120 may change the path of the electromagnetic wave incident from the light source 110. [ The electromagnetic wave whose path is changed in the path changing unit 120 is incident on the vessel beam forming unit 130.

예를 들면, 경로 변경부(120)는 입사되는 전자기파의 경로를 변경하기 위한 반사면을 포함할 수 있다. 반사면은 입사되는 전자기파를 반사시켜 베셀 빔 형성부(130)로 입사시킬 수 있다.For example, the path changing unit 120 may include a reflecting surface for changing the path of an electromagnetic wave to be incident. The reflection surface reflects incident electromagnetic waves and can be incident on the vessel beam forming unit 130.

베셀 빔 형성부(130)는 경로 변경부(120)에 의해 경로가 변경된 전자기파를 이용하여 피검물(160)의 적어도 일부분에 베셀 빔이 형성되도록 할 수 있다. 다만, 현실적으로 이상적인 베셀 빔을 형성하기는 어려우므로, 베셀 빔 형성부(130)에 의해 형성되는 베셀 빔은 Quasi-Bessel Beam(QBB)이라 할 수 있다.The vessel beam forming unit 130 may cause a vessel beam to be formed on at least a part of the analyte 160 using the electromagnetic wave whose path is changed by the path changing unit 120. However, since it is difficult to form an ideal vessel beam in reality, the vessel vessel formed by the vessel beam forming unit 130 may be referred to as a quasi-bessel beam (QBB).

베셀 빔은 자유공간에 대한 맥스웰 방정식의 한 해집합으로 0차 제1종 베셀함수로 주어지는 전자기파를 말하며 비회절성 빔으로 알려져 있다. 1987년 Durnin에 의해 처음으로 소개되었으며 축대칭을 가지면서 마치 바늘 모양처럼 축을 중심으로 일정한 길이만큼 에너지가 집중되어 있다. 무한한 구경(aperture)이 아니라 제한된 구경을 가지는 광학계에 의해 구현되므로 무한하게 진행하는 베셀빔은 존재하지 않아 이를 보통 Quasi-Bessel-Beam(QBB)이라 부르기도 한다. 이러한 QBB은 홀로그램, 다수의 링이나 혹은 유한한 개구(aperture)로된 원형의 마스크와 렌즈의 결합, axicon으로 알려진 깔대기모양의 렌즈로 만들 수 있다.The Bessel beam is a set of Maxwell's equations for free space. It is known as an undiffracted beam. It was introduced for the first time by Durnin in 1987, and has axial symmetry, concentrating energy around the axis like a needle like a certain length. Since it is realized by an optical system having a limited aperture, not an infinite aperture, there is no limitless Beessel beam, which is usually called Quasi-Bessel-Beam (QBB). This QBB can be made of a funnel-shaped lens known as a combination of a hologram, a circular mask with multiple rings or a finite aperture, and a lens, axicon.

베셀 빔 형성부(130)는 경로 변경부(120)에 의해 경로가 변경된 전자기파가 베셀 빔 형성부(130)의 입광면에 대해 수직하게 입사되도록 배치될 수 있다.The vessel beam forming unit 130 may be arranged such that the electromagnetic wave whose path is changed by the path changing unit 120 is incident perpendicularly to the incoming surface of the vessel beam forming unit 130.

베셀 빔 형성부(130)는 다수의 원형 홈 또는 원형 홀이 형성된 회절 광학 소자 및 양의 굴절률을 갖는 렌즈로 구성되거나, 엑시콘 렌즈로 구성되거나, 홀로그램 광학 소자로 구성되는 등과 같이 다양한 형태로 구성될 수 있다.The vessel beam forming unit 130 may be formed of various types such as a diffractive optical element having a plurality of circular grooves or circular holes, a lens having a positive refractive index, an excitonic lens, or a hologram optical element .

경로 변경부(120) 및 베셀 빔 형성부(130)의 결합 상태 및 구동 방법에 대한 예를 들면, 경로 변경부(120) 및 베셀 빔 형성부(130)는 기계적으로 결합될 수 있다. 이 경우, 경로 변경부(120)과 베셀 빔 형성부(130)는 일체로 이동된다.For example, the path changing unit 120 and the vessel beam forming unit 130 may be mechanically coupled to the path changing unit 120 and the vessel beam forming unit 130. For example, the path changing unit 120 and the vessel beam forming unit 130 may be mechanically coupled. In this case, the path changing unit 120 and the vessel beam forming unit 130 are moved together.

검출부(140)는 피검물(160)로부터의 전자기파의 세기를 검출할 수 있다. 예를 들면, 검출부(140)는 피검물(160)로부터 반사, 투과, 회절 또는 산란되는 전자기파의 세기를 검출할 수 있다. 본 실시예에서는 검출부(140)는 경로 변경부(120), 베셀빔 형성부(130)를 통해 피검물(160)로부터 반사되는 전자기파의 세기를 검출하는 경우를 기준으로 설명하나, 검출부(140)는 피검물(160)을 기준으로 베셀빔 형성부(130)에 반대편에 형성되어 투과한 전자기파의 세기를 검출하거나, 피검물(160)의 주변에 형성되어 산란된 전자기파의 세기를 검출할 수도 있다.The detection unit 140 can detect the intensity of the electromagnetic wave from the subject 160. For example, the detection unit 140 can detect the intensity of electromagnetic waves reflected, transmitted, diffracted, or scattered from the analyte 160. The detecting unit 140 detects the intensity of the electromagnetic wave reflected from the inspected object 160 through the path changing unit 120 and the vessel beam forming unit 130. However, May detect the intensity of the electromagnetic wave that is formed on the opposite side of the vessel 160 based on the analyte 160 and detect the intensity of the electromagnetic wave that is scattered around the analyte 160 .

하우징(150)은 광원(110), 경로 변경부(120), 베셀빔 형성부(130) 및 검출부(140)를 내부에 구비할 수 있다. 예를 들면, 광원(110), 경로 변경부(120), 베셀빔 형성부(130) 및 검출부(140) 중 전부 또는 일부는 하우징(150)에 기계적으로 결합될 수 있다.The housing 150 may include a light source 110, a path changing unit 120, a vessel beam forming unit 130, and a detecting unit 140. For example, all or a part of the light source 110, the path changing unit 120, the vessel beam forming unit 130, and the detecting unit 140 may be mechanically coupled to the housing 150.

피검물(160)은 검사하고자 하는 대상 물질을 의미한다. The test object 160 means a target substance to be inspected.

검출용 프로브는 베셀 빔을 이용함으로써 분해능을 높이면서도 초점 심도를 길게 확보하여 동작 거리(working distance)를 확장함으로써, 검출 성능을 향상시킬 수 있다.Detection probes can improve the detection performance by increasing the working distance by enlarging the working distance while securing the depth of focus while increasing the resolution by using the vessel beam.

또한, 검출용 프로브는 회전하면서 스캔할 수 있으므로, 원통형으로 형성된 피검물에 대해 더욱 효과적일 수 있다.
In addition, since the detection probe can be scanned while rotating, it can be more effective for a test object formed in a cylindrical shape.

도 2a 내지 도 2b는 본 발명의 일 실시예와 관련된 프로브형 검출 장치를 설명하기 위한 도면이다.2A and 2B are views for explaining a probe-type detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 2a를 참조하면, 프로브형 검출장치(200)는 검출용 프로브 및 직선 구동부(220)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2A, the probe-type detecting apparatus 200 may include a detecting probe and a linear driving unit 220.

검출용 프로브는 하우징(210), 광원(211), 콜리메이팅부(212), 빔 스플리터(213), 포커싱 렌즈(214), 경로변경부(215), 경로 변경부용 구동부(216), 베셀빔 형성부(217), 집광부(218) 및 검출부(219)를 포함한다.The detecting probe includes a housing 210, a light source 211, a collimating unit 212, a beam splitter 213, a focusing lens 214, a path changing unit 215, a driving unit 216 for a path changing unit 216, A condensing unit 217, a condensing unit 218, and a detecting unit 219.

하우징(210)은 광원(211), 콜리메이팅부(212), 빔 스플리터(213), 포커싱 렌즈(214), 경로변경부(215), 경로 변경부용 구동부(216), 베셀빔 형성부(217), 집광부(218) 및 검출부(219)를 내부에 구비할 수 있다.The housing 210 includes a light source 211, a collimating unit 212, a beam splitter 213, a focusing lens 214, a path changing unit 215, a driving unit for a path changing unit 216, a vessel beam forming unit 217 ), A light collecting part 218, and a detecting part 219, as shown in FIG.

광원(211)은 전자기파를 발생시킬 수 있는 다양한 형태의 장치일 수 있다.The light source 211 may be various types of devices capable of generating electromagnetic waves.

콜리메이팅부(212)는 광원(211)으로부터 입사된 전자기파를 평행하게 형성할 수 있다.The collimating unit 212 may form electromagnetic waves incident from the light source 211 in parallel.

빔 스플리터(213)는 콜리메이팅부(212)로부터 입사된 전자기파를 포커싱 렌즈(214)로 입사시킬 수 있다. The beam splitter 213 allows the electromagnetic wave incident from the collimating unit 212 to enter the focusing lens 214.

빔 스플리터(213)는 피검물(230)로부터 반사되어 베셀 빔 형성부(217) 및 경로 변경부(215)를 통해 입사된 전자기파를 집광부(218)로 반사시킬 수 있다. The beam splitter 213 can reflect the electromagnetic waves incident from the inspected object 230 through the vessel beam forming unit 217 and the path changing unit 215 to the light collecting unit 218.

포커싱 렌즈(214)는 빔 스플리터(213)로부터 입사된 전자기파를 경로 변경부(215)로 집속시킬 수 있다.The focusing lens 214 can focus the electromagnetic wave incident from the beam splitter 213 to the path changing unit 215. [

경로 변경부(215)는 포커싱 렌즈(214)로부터 입사되는 전자기파의 경로를 변경시킬 수 있다. 경로 변경부(215)에서 경로가 변경된 전자기파는 베셀 빔 형성부(217)로 입사될 수 있다. 경로 변경부(215)와 베셀빔 형성부(217)는 기계적으로 결합될 수 있다. The path changing unit 215 can change the path of the electromagnetic wave incident from the focusing lens 214. [ The electromagnetic wave whose path is changed in the path changing unit 215 may be incident on the vessel beam forming unit 217. [ The path changing unit 215 and the vessel beam forming unit 217 may be mechanically coupled.

경로 변경부용 구동부(216)는 경로 변경부(215)를 이동시켜 전자기파의 경로를 조절할 수 있다. 예를 들면, 경로변경부용 구동부(216)가 회전 운동을 하는 경우, 경로 변경부용 구동부(216)가 회전 운동함에 따라 경로 변경부(215) 및 베셀빔 형성부(217)가 회전될 수 있다. 따라서, 프로브형 검출 장치(200)의 주변에 원형으로 형성된 피검물(230)에 대해서도 효과적으로 스캐닝할 수 있다. The driving unit 216 for the path changing unit 216 can adjust the path of the electromagnetic wave by moving the path changing unit 215. [ For example, when the driving unit 216 for the path changing unit rotates, the path changing unit 215 and the vessel beam forming unit 217 can be rotated as the driving unit 216 for the path changing unit rotates. Therefore, the object to be inspected 230 formed in a circular shape around the probe-type detecting device 200 can be effectively scanned.

베셀 빔 형성부(217)는 경로 변경부(215)에 의해 경로가 변경된 전자기파를 이용하여 피검물(230)의 적어도 일부분에 베셀 빔이 형성되도록 할 수 있다. 다만, 현실적으로 이상적인 베셀 빔을 형성하기는 어려우므로, 베셀 빔 형성부(217)에 의해 형성되는 베셀 빔은 Quasi-Bessel Beam(QBB)이라 할 수 있다.The vessel beam forming unit 217 may cause a vessel beam to be formed on at least a part of the object 230 using the electromagnetic wave whose path is changed by the path changing unit 215. However, since it is difficult to form an ideal vessel beam in reality, the vessel vessel formed by the vessel beam forming unit 217 may be called a quasi-bessel beam (QBB).

집광부(218)는 빔 스플리터(213) 및 검출부(219) 사이에 배치되고, 빔 스플리터(213)로부터 경로 변경부(215) 및 베셀빔 형성부(217)를 통해 피검물(230)로부터 반사된 전자기파를 검출부(219)로 입사시킬 수 있다.The condensing section 218 is disposed between the beam splitter 213 and the detecting section 219 and receives the reflected light from the inspected object 230 through the path changing section 215 and the vessel beam forming section 217 from the beam splitter 213. [ So that the detected electromagnetic wave can be incident on the detection unit 219.

검출부(219)는 집광부(218)로부터 입사된 전자기파의 세기를 검출할 수 있다.The detection unit 219 can detect the intensity of the electromagnetic wave incident from the light condensing unit 218. [

직선 구동부(220)는 하우징(210)을 직선으로 이동시킬 수 있다. 경로 변경부용 구동부(216)는 회전 구동되고, 직선 구동부(220)는 직선으로 구동됨에 따라, 프로브형 검출 장치(200)는 회전 방향으로 스캔할 수 있을 뿐만 아니라 상하 방향으로도 스캔할 수 있다.The linear driving unit 220 can move the housing 210 in a straight line. The driving unit 216 for the path changing unit is rotationally driven and the linear driving unit 220 is driven linearly so that the probe-type detecting device 200 can scan not only the rotational direction but also the up and down direction.

도 2b를 참조하면, 베셀 빔 형성부는 엑시콘 렌즈(axicon)(250)로 구성될 수 있다. 본 실시예에서는 베셀 빔 형성부가 엑시콘 렌즈로 구성된 경우를 기준으로 설명하나, 베셀 빔 형성부는 이외에도 다양한 형태로 구현될 수 있다. R은 엑시콘 렌즈의 반지름, τ는 엑시콘 렌즈의 꼭지각,α0는 엑시콘 렌즈를 지나 교차하는 빔의 교차각의 절반을 나타내며, w0는 엑시콘 렌즈로 입사하는 평행광의 반지름을 나타낸다. 또한, 베셀 빔이 형성되는 구간은 도 2b에서 Zmax로 나타나 있으며, 엑시콘 렌즈로 입사한 테라파는 이러한 구간 영역에서 보강 간섭을 통해 z축을 따라 중심부로 에너지가 모이게 된다. Referring to FIG. 2B, the vessel beam forming unit may include an axicon lens 250. In the present embodiment, the vessel beam forming unit is composed of an exicon lens, but the vessel beam forming unit may be implemented in various other forms. R is the radius of the axicon lens, τ is the apex angle of the axicon lens, α 0 is half of the intersection angle of the beam crossing the axicon lens, and w 0 is the radius of the parallel light incident on the axicon lens. In addition, the zone in which the vessel beam is formed is indicated by Z max in FIG. 2B, and the terra wave incident on the excimer lens collects energy toward the center along the z axis through the constructive interference in this region.

이때, 엑시콘 렌즈로 입사하는 가우시안 빔과 엑시콘 렌즈에 의해 형성된 베셀 빔은, 축대칭(axial symmetry)으로 분포되어 있으며, z축을 따라 원형 모양으로 필드가 분포하고 있다. 즉, 도 2b를 기준으로 좌측에서 우측 방향으로 바라보았을 때, 엑시콘 렌즈 앞쪽의 가우시안 빔과 엑시콘 렌즈 뒤쪽의 베셀 빔은 모두 원형 모양으로 형성된다. 특히, 엑시콘 렌즈에 의해 형성된 베셀 빔은 엑시콘 렌즈에서 멀어지며 링 모양의 원형 빔으로 퍼져나가게 된다.At this time, the Gaussian beam incident on the axicon lens and the vessel beam formed by the axicon lens are distributed in an axial symmetry, and a field is distributed in a circular shape along the z axis. That is, when viewed from the left to the right with reference to FIG. 2B, both the Gaussian beam in front of the axicon lens and the vessel beam in the rear of the axicon lens are formed in a circular shape. In particular, the vessel lens formed by the axicon lens is moved away from the axicon lens and spread out into a ring-shaped circular beam.

한편, 래스터 주사(raster scanning)와 같이 한 점 한 점 움직이며 얻어지는 투과 또는 반사 이미지에 있어서, 이미지의 분해능을 결정하는 가장 중요한 요소는, 피검물에 입사하는 빔의 직경이다. On the other hand, for a transmitted or reflected image obtained by moving a point like raster scanning, the most important factor determining the resolution of the image is the diameter of the beam incident on the object.

특히, 엑시콘 렌즈에 의해 형성된 베셀 빔의 경우, 그 직경은 테라파의 파장 및 α0에 의해 결정되는데, 여기서 α0는 스넬의 법칙에 의해 다음 수학식 1을 이용하여 구해질 수 있다.In particular, in the case of a vessel beam formed by an excitonic lens, its diameter is determined by the wavelength of teraharas and? 0 , where? 0 can be obtained by using Snell's law using the following equation (1).

[수학식 1][Equation 1]

Figure 112013065115455-pat00001

Figure 112013065115455-pat00001

여기서, n0는 공기 중의 굴절률을 나타내고, n은 엑시콘 렌즈의 굴절률을 나타내며, τ는 엑시콘 렌즈의 꼭지각을 나타낸다.Here, n 0 denotes the refractive index in air, n denotes the refractive index of the axicon lens, and τ denotes the apex angle of the axicon lens.

한편, Zmax는 초점 심도에 해당하는데, 이러한 초점 심도는 다음의 수학식 2로 표현될 수 있다.On the other hand, Z max corresponds to the depth of focus, which can be expressed by the following equation (2).

[수학식 2]&Quot; (2) "

Zmax = w0/tanα0 Z max = w 0 / tan 留0

여기서, w0는, 도 3b에 표시된 바와 같이, 엑시콘 렌즈로 입사하는 빔의 반경을 나타낸다. 이러한 식을 참조하면, 초점 심도 역시 α0에 의존하고 있음을 알 수 있다.Here, w 0 represents the radius of the beam incident on the axicon lens, as shown in FIG. 3B. Referring to these equations, it can be seen that the depth of focus also depends on? 0 .

따라서, 이러한 점들을 종합하면, 이미지의 분해능과 초점 심도는, 주로 α0의 값에 의해 크게 변화된다고 볼 수 있다.Therefore, by combining these points, it can be seen that the resolution and the depth of focus of the image largely change by the value of α 0 .

이러한 점을 기초로, 도 2b에 도시된 구조의 엑시콘 렌즈에 대해, n0는 1.0, n은 1.54(High Density Polyethylene), τ는 150°, R은 25mm라고 가정하고, α0와 초점 심도를 계산하면 다음과 같다. On the basis of this, it is assumed that n 0 is 1.0, n is 1.54 (High Density Polyethylene), τ is 150 °, R is 25 mm, and α 0 and the depth of focus Is calculated as follows.

먼저, 수학식 1을 이용하여 α0를 계산하면, α0는 8.5°로 계산될 수 있다. 또한, 수학식 2를 이용하여 초점 심도(Zmax)를 계산하면, Zmax는 40.2mm로 계산될 수 있다.First, when α 0 is calculated using Equation (1), α 0 can be calculated to be 8.5 °. Further, when the depth of focus (Z max ) is calculated using Equation (2), Z max can be calculated to be 40.2 mm.

한편, 베셀 빔이 공간 상에서 전파되어가며 형성되는 테라파의 세기 분포를 좀 더 엄밀하게 계산하기 위하여 유한차분 시간영역법(FDTD)을 이용할 수 있다.
On the other hand, a finite difference time domain method (FDTD) can be used to more precisely calculate the intensity distribution of terah waves formed by the vessel beam propagating in space.

베셀 빔 형성부가 엑시콘 렌즈인 경우, 엑시콘 렌즈(250)로 입사되는 평행 빔의 중심이 엑시콘 렌즈(250)의 중심과 일치하도록 평행 빔을 형성하며, 평행 빔의 반지름을 w0, 엑시콘 렌즈(250)의 반지름을 R이라 하면, 이들은 다음과 같은 관계를 갖는 것이 좋다.In the case where the vessel beam forming unit is an excision lens, a parallel beam is formed such that the center of the parallel beam incident on the excimer lens 250 coincides with the center of the axicon lens 250, and the radius of the parallel beam is w 0 , If the radius of the cone lens 250 is denoted by R, it is preferable that they have the following relationship.

w0 ≤ (1/2)Rw 0 ? (1/2) R

이와 같이, 평행해진 전자기파의 크기가 엑시콘 렌즈의 직경의 절반 이하가 되도록 하는 실시예에 의하면, 엑시콘 렌즈의 가장자리에서 발생할 수 있는 회절 효과를 최소화할 수 있어, 투과 또는 반사 이미지 검출 성능이 향상될 수 있다.
According to the embodiment in which the size of the parallel electromagnetic waves is equal to or less than half the diameter of the axicon lens, the diffraction effect that may occur at the edge of the axicon lens can be minimized and the transmission or reflection image detection performance can be improved .

도 3은 본 발명의 또 다른 일 실시예와 관련된 프로브형 검출 장치를 설명하기 위한 도면이다.3 is a view for explaining a probe-type detecting apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 프로브형 검출장치(300)는 검출용 프로브 및 직선 구동부(330)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 3, the probe-type detecting apparatus 300 may include a detecting probe and a linear driving unit 330.

검출용 프로브는 하우징(310), 광원(311), 콜리메이팅부(312), 빔 스플리터(313), 커플링 렌즈(314), 도파관(waveguide)(315), 포커싱 렌즈(316), 경로변경부(317), 베셀빔 형성부(318), 경로 변경부용 구동부(319), 집광부(320) 및 검출부(321)를 포함한다.The detection probe includes a housing 310, a light source 311, a collimating unit 312, a beam splitter 313, a coupling lens 314, a waveguide 315, a focusing lens 316, A bezel beam forming unit 318, a driving unit 319 for a path changing unit, a light collecting unit 320 and a detecting unit 321. [

하우징(310)은 광원(311), 콜리메이팅부(312), 빔 스플리터(313), 커플링 렌즈(314), 도파관(waveguide)(315), 포커싱 렌즈(316), 경로변경부(317), 베셀빔 형성부(318), 경로 변경부용 구동부(319), 집광부(320) 및 검출부(321)를 내부에 구비할 수 있다.The housing 310 includes a light source 311, a collimating unit 312, a beam splitter 313, a coupling lens 314, a waveguide 315, a focusing lens 316, a path changing unit 317, A vessel beam forming unit 318, a driving unit 319 for a path changing unit, a light collecting unit 320, and a detecting unit 321.

광원(311)은 전자기파를 발생시킬 수 있는 다양한 형태의 장치일 수 있다.The light source 311 may be various types of devices capable of generating electromagnetic waves.

콜리메이팅부(312)는 광원(311)으로부터 입사된 전자기파를 평행하게 형성할 수 있다.The collimating unit 312 may form electromagnetic waves incident from the light source 311 in parallel.

빔 스플리터(313)는 콜리메이팅부(312)로부터 입사된 전자기파를 커플링 렌즈(314)로 입사시킬 수 있다.The beam splitter 313 can cause the coupling lens 314 to enter the electromagnetic wave incident from the collimating unit 312.

빔 스플리터(313)는 피검물(340)로부터 반사되어 커플링 렌즈(314), 도파관(315), 포커싱 렌즈(316), 경로 변경부(317) 및, 베셀 빔 형성부(318)를 통해 입사된 전자기파를 집광부(320)로 반사시킬 수 있다. The beam splitter 313 is reflected from the inspected object 340 and is incident through the coupling lens 314, the waveguide 315, the focusing lens 316, the path changing unit 317 and the vessel beam forming unit 318, The reflected electromagnetic wave can be reflected to the light collecting part 320. [

커플링 렌즈(314)는 빔 스플리터(313)로부터 입사되는 전자기파를 도파관(315)의 내부로 입사시킬 수 있다.The coupling lens 314 can cause the electromagnetic wave incident from the beam splitter 313 to enter the waveguide 315.

도파관(315)는 커플링 렌즈(314) 및 포커싱 렌즈(316) 사이에 형성될 수 있다.The waveguide 315 may be formed between the coupling lens 314 and the focusing lens 316.

포커싱 렌즈(316)는 도파관(315)으로부터 방출된 전자기파를 경로 변경부(317)로 집속시킬 수 있다.The focusing lens 316 can converge the electromagnetic wave emitted from the waveguide 315 to the path changing unit 317. [

경로 변경부(317)는 포커싱 렌즈(316)로부터 입사되는 전자기파의 경로를 변경시킬 수 있다. 경로 변경부(317)에서 경로가 변경된 전자기파는 베셀 빔 형성부(318)로 입사될 수 있다. 경로 변경부(317)와 베셀빔 형성부(318)는 기계적으로 결합될 수 있다. The path changing unit 317 can change the path of the electromagnetic wave incident from the focusing lens 316. [ The electromagnetic wave whose path is changed in the path changing unit 317 may be incident on the vessel beam forming unit 318. The path changing unit 317 and the vessel beam forming unit 318 may be mechanically coupled.

베셀 빔 형성부(318)는 경로 변경부(317)에 의해 경로가 변경된 전자기파를 이용하여 피검물(340)의 적어도 일부분에 베셀 빔이 형성되도록 할 수 있다. 다만, 현실적으로 이상적인 베셀 빔을 형성하기는 어려우므로, 베셀 빔 형성부(318)에 의해 형성되는 베셀 빔은 Quasi-Bessel Beam(QBB)이라 할 수 있다.The vessel beam forming unit 318 may cause a vessel beam to be formed on at least a part of the inspected object 340 using the electromagnetic wave whose path is changed by the path changing unit 317. [ However, since it is difficult to form an ideal vessel beam in reality, the vessel vessel formed by the vessel beam forming unit 318 may be called a quasi-bessel beam (QBB).

경로 변경부용 구동부(319)는 경로 변경부(317)를 이동시켜 전자기파의 경로를 조절할 수 있다. 예를 들면, 경로 변경부용 구동부(319)가 회전 운동을 하는 경우, 경로 변경부용 구동부(319)가 회전 운동함에 따라 경로 변경부(317) 및 베셀빔 형성부(318)가 회전될 수 있다. 따라서, 프로브형 검출 장치(300)의 주변에 원형으로 형성된 피검물(340)에 대해서도 효과적으로 스캐닝할 수 있다. The driving unit 319 for changing the path can move the path changing unit 317 to adjust the path of the electromagnetic wave. For example, when the driving unit 319 for the path changing unit performs rotational motion, the path changing unit 317 and the vessel beam forming unit 318 can be rotated as the driving unit 319 for the path changing unit rotates. Therefore, it is possible to effectively scan the inspected object 340 formed in a circular shape around the probe-type detecting device 300. [

집광부(320)는 빔 스플리터(313) 및 검출부(321) 사이에 배치되고, 빔 스플리터(313)로부터 반사된 전자기파를 검출부(321)로 입사시킬 수 있다.The light condensing unit 320 is disposed between the beam splitter 313 and the detection unit 321 and is capable of causing the detection unit 321 to receive the electromagnetic wave reflected from the beam splitter 313. [

검출부(321)는 집광부(320)로부터 입사된 전자기파의 세기를 검출할 수 있다.The detection unit 321 can detect the intensity of the electromagnetic wave incident from the light collecting unit 320. [

직선 구동부(330)는 하우징(310)를 직선으로 이동시킬 수 있다. 경로 변경부용 구동부(319)는 회전 구동되고, 직선 구동부(330)는 직선으로 구동됨에 따라, 프로브형 검출 장치(300)는 회전 방향으로 스캔할 수 있을 뿐만 아니라 상하 방향으로도 스캔할 수 있다.The linear driving unit 330 can move the housing 310 in a straight line. As the path changing unit driving unit 319 is rotationally driven and the linear driving unit 330 is linearly driven, the probe-type detecting device 300 can scan not only the rotational direction but also the up and down direction.

또한, 프로브형 검출장치는 도파관을 이용함으로써, 검출용 프로브의 길이가 길어지더라도 성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
Further, by using the waveguide in the probe-type detecting apparatus, it is possible to prevent the performance from deteriorating even if the length of the detecting probe becomes long.

도 4는 본 발명의 또 다른 일 실시예와 관련된 프로브형 검출 장치를 설명하기 위한 도면이다.4 is a view for explaining a probe-type detecting apparatus according to another embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 프로브형 검출장치(400)는 검출용 프로브, 직선 구동부(430) 및 회전 구동부(440)를 포함할 수 있다. 4, the probe-type detecting apparatus 400 may include a detecting probe, a linear driving unit 430, and a rotation driving unit 440.

검출용 프로브는 제 1 하우징(410), 광원(411), 콜리메이팅부(412), 빔 스플리터(413), 집광부(414), 검출부(415), 회전부재(416), 제 2 하우징(420), 포커싱 렌즈(421), 경로변경부(422), 경로 변경부용 구동부(423), 베셀빔 형성부(424)를 포함한다.The detecting probe includes a first housing 410, a light source 411, a collimating unit 412, a beam splitter 413, a light collecting unit 414, a detecting unit 415, a rotating member 416, 420, a focusing lens 421, a path changing unit 422, a driving unit 423 for a path changing unit, and a vessel beam forming unit 424.

제 1 하우징(410)은 광원(411), 콜리메이팅부(412), 빔 스플리터(413), 집광부(414), 검출부(415), 회전부재(416)를 내부에 구비할 수 있다.The first housing 410 may include a light source 411, a collimating unit 412, a beam splitter 413, a light collecting unit 414, a detecting unit 415, and a rotating member 416.

제 1 하우징(410)은 제 2 하우징(420)을 수용할 수 있는 홈을 구비하고, 홈의 양측면에는 제 2 하우징(420)이 수용된 상태에서 회전할 수 있도록 하는 회전 부재(416)를 포함할 수 있다.The first housing 410 includes a groove for receiving the second housing 420 and includes a rotating member 416 on both sides of the groove for rotating the second housing 420 in a state where the second housing 420 is received .

광원(411)은 전자기파를 발생시킬 수 있는 다양한 형태의 장치일 수 있다.The light source 411 may be various types of devices capable of generating electromagnetic waves.

콜리메이팅부(412)는 광원(411)으로부터 입사된 전자기파를 평행하게 형성할 수 있다.The collimating unit 412 can form electromagnetic waves incident from the light source 411 in parallel.

빔 스플리터(413)는 콜리메이팅부(412)로부터 입사된 전자기파를 포커싱 렌즈(4214)로 입사시킬 수 있다. The beam splitter 413 allows the electromagnetic wave incident from the collimating unit 412 to enter the focusing lens 4214.

빔 스플리터(413)는 피검물(450)로부터 반사되어 포커싱 렌즈(421), 경로 변경부(422) 및, 베셀 빔 형성부(424)를 통해 입사된 전자기파를 집광부(414)로 반사시킬 수 있다.The beam splitter 413 reflects electromagnetic waves incident from the inspected object 450 through the focusing lens 421, the path changing unit 422 and the vessel beam forming unit 424 to the light collecting unit 414 have.

집광부(414)는 빔 스플리터(413) 및 검출부(415) 사이에 배치되고, 빔 스플리터(413)로부터 포커싱 렌즈(421), 경로 변경부(422) 및, 베셀 빔 형성부(424)를를 통해 피검물(450)로부터 반사된 전자기파를 검출부(415)로 입사시킬 수 있다.The condensing section 414 is disposed between the beam splitter 413 and the detecting section 415 and receives the focusing lens 421, the path changing section 422 and the vessel beam forming section 424 from the beam splitter 413 The electromagnetic wave reflected from the inspected object 450 can be incident on the detection unit 415.

검출부(415)는 집광부(414)로부터 입사된 전자기파의 세기를 검출할 수 있다.The detection unit 415 can detect the intensity of the electromagnetic wave incident from the light condensing unit 414. [

제 2 하우징(420)은 포커싱 렌즈(421), 경로 변경부(422), 경로 변경부용 구동부(423), 베셀빔 형성부(424)를 내부에 구비할 수 있다.The second housing 420 may include a focusing lens 421, a path changing unit 422, a driving unit 423 for a path changing unit, and a vessel beam forming unit 424.

제 2 하우징(420)은 회전 부재(416)와 결합되는 결합부(425)를 포함할 수 있다. 이에 따라, 제 2 하우징(420)이 회전 구동부(440)에 의해 회전되더라도, 제 2 하우징(420)이 제 1 하우징(410)과 분리되지 않을 수 있다.The second housing 420 may include a coupling portion 425 coupled with the rotating member 416. Accordingly, even if the second housing 420 is rotated by the rotation driving unit 440, the second housing 420 may not be separated from the first housing 410.

포커싱 렌즈(421)는 빔 스플리터(413)로부터 입사된 전자기파를 경로 변경부(422)로 집속시킬 수 있다.The focusing lens 421 can focus the electromagnetic wave incident from the beam splitter 413 to the path changing unit 422. [

경로 변경부(422)는 포커싱 렌즈(421)로부터 입사되는 전자기파의 경로를 변경시킬 수 있다. 경로 변경부(422)에서 경로가 변경된 전자기파는 베셀 빔 형성부(424)로 입사될 수 있다. 경로 변경부(422)와 베셀빔 형성부(424)는 기계적으로 결합될 수 있다. The path changing unit 422 can change the path of the electromagnetic wave incident from the focusing lens 421. [ The electromagnetic wave whose path is changed in the path changing unit 422 may be incident on the vessel beam forming unit 424. The path changing unit 422 and the vessel beam forming unit 424 may be mechanically coupled.

경로 변경부용 구동부(423)는 적어도 2개 이상의 액추에이터를 포함할 수 있다. 액추에이터들은 경로 변경부(422)의 하부에 결합될 수 있다. 액추에이터들의 구동 길이를 달리함에 따라, 경로 변경부(422)의 기울기가 변경될 수 있다. 이에 따라, 베셈빔 형성부(424)에서 생성되는 베셈 빔의 기울기도 변경되어, 피검물(450)에 조사되는 베셈 빔의 위치를 변경할 수 있다. The driving unit 423 for the path changing unit may include at least two actuators. The actuators may be coupled to the lower portion of the path changing portion 422. By varying the driving length of the actuators, the slope of the path changing portion 422 can be changed. Accordingly, the inclination of the bezel beam generated by the beam generator 424 is also changed, and the position of the beam irradiated on the inspected object 450 can be changed.

베셀 빔 형성부(424)는 경로 변경부(422)에 의해 경로가 변경된 전자기파를 이용하여 피검물(450)의 적어도 일부분에 베셀 빔이 형성되도록 할 수 있다. 다만, 현실적으로 이상적인 베셀 빔을 형성하기는 어려우므로, 베셀 빔 형성부(424)에 의해 형성되는 베셀 빔은 Quasi-Bessel Beam(QBB)이라 할 수 있다.The vessel beam forming unit 424 may cause a vessel beam to be formed on at least a portion of the object 450 using the electromagnetic wave whose path is changed by the path changing unit 422. [ However, since it is difficult to form an ideal vessel beam in reality, the vessel vessel formed by the vessel beam forming unit 424 can be called a quasi-bessel beam (QBB).

직선 구동부(430)는 제 1 하우징(410)을 직선으로 이동시킬 수 있다.The linear driving unit 430 can move the first housing 410 in a straight line.

회전 구동부(440)는 제 2 하우징(420)을 회전시킬 수 있다.The rotation driving unit 440 may rotate the second housing 420.

직선 구동부(430)는 제 1 하우징(410)을 직선으로 이동시키고, 회전 구동부(410)는 제 2 하우징(420)을 회전시킴에 따라, 프로브형 검출 장치(400)는 회전 방향으로 스캔할 수 있을 뿐만 아니라 상하 방향으로도 스캔할 수 있다.
The linear driving unit 430 moves the first housing 410 in a straight line and the rotation driving unit 410 rotates the second housing 420 so that the probe type detecting apparatus 400 can scan In addition, it can scan up and down.

도 5는 도 4의 경로 변경부용 구동부를 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.FIG. 5 is a diagram for explaining the driving unit for the path changing unit of FIG. 4 in detail.

도 5를 참조하면, 경로 변경부(530) 및 베셀빔 형성부(550)는 판 위에 이격되어 형성될 수 있다.Referring to FIG. 5, the path changing unit 530 and the vessel beam forming unit 550 may be formed on the plate.

경로 변경부용 구동부(540)는 적어도 2개 이상의 엑츄에이터를 포함할 수 있다. 엑츄에이터들은 판의 하부에 결합될 수 있다. 2개의 엑츄에이터의 구동 길이를 달리하면, 판의 기울기가 변경된다. 판의 기울기가 변경됨에 따라, 경로 변경부(422) 및 베셀 빔 형성부(550)의 기울기가 변경되어 피검물에 조사되는 베셈 빔의 위치를 변경할 수 있다.
The driving unit 540 for the path changing unit may include at least two actuators. The actuators can be coupled to the bottom of the plate. If the driving lengths of the two actuators are different, the inclination of the plate is changed. As the inclination of the plate is changed, the inclination of the path changing portion 422 and the vessel beam forming portion 550 is changed, thereby changing the position of the bezel beam irradiated on the inspected object.

도 6a 내지 도 6c는 본 발명의 일 실시예와 관련된 프로브형 검출 장치의 구동 과정을 설명하기 위한 도면이다.6A to 6C are views for explaining a driving process of the probe-type detecting apparatus according to an embodiment of the present invention.

도 6a를 참조하면, 프로브형 검출 장치(600)는 원통형 모양의 피검물(610)에 포함된 수용부(611)의 내부에 삽입되어 피검물(610)을 스캔할 수 있다. Referring to FIG. 6A, the probe-type detecting device 600 can be inserted into a receiving portion 611 included in a cylindrical inspected object 610 to scan the inspected object 610.

수용부(611)는 관통 홀 또는 일측면이 막혀있는 홈 등으로 구현될 수 있다. 피검물(610)의 외측면은 금속으로 구현되고, 수용부(611)의 내측면(612)은 전자기파가 잘 투과될 수 있는 물질로 구현될 수 있다. The receiving portion 611 may be realized as a through hole or a groove in which one side is blocked. The outer surface of the inspected object 610 is made of metal, and the inner surface 612 of the receiving portion 611 can be formed of a material that can transmit electromagnetic waves well.

도 6b를 참조하면, 프로브형 검출 장치(600)가 수용부(611)의 내부에 삽입된 상태에서 회전함에 따라, 베셀 빔(601)이 피검물(610)을 회전하면서 스캔할 수 있다. Referring to FIG. 6B, as the probe-type detecting device 600 rotates while being inserted into the receiving portion 611, the vessel 610 can scan the subject 610 while rotating.

도 6c를 참조하면, 프로브형 검출 장치(600)는 수용부(611)의 내부에 삽입된 상태에서 상하로 이동함에 따라, 베셀 빔(601)이 피검물(610)을 상하로 스캔할 수 있다.Referring to FIG. 6C, as the probe-type detecting device 600 moves up and down in a state of being inserted into the accommodating portion 611, the vessel 610 can scan the inspected object 610 up and down .

이와 같이, 프로브형 검출 장치는 피검물을 회전 방향으로 스캔할 수 있을 뿐만 아니라 상하 방향으로도 스캔할 수 있다.
Thus, the probe-type detecting apparatus can scan not only the object to be examined in the rotating direction but also the up and down direction.

설명된 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.The embodiments described may be constructed by selectively combining all or a part of each embodiment so that various modifications can be made.

또한, 실시예는 그 설명을 위한 것이며, 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술사상의 범위에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.
It should also be noted that the embodiments are for explanation purposes only, and not for the purpose of limitation. In addition, it will be understood by those of ordinary skill in the art that various embodiments are possible within the scope of the technical idea of the present invention.

100 : 검출형 프로브
110 : 광원
120 : 경로 변경부
130 : 베셀빔 형성부
140 : 검출부
150 : 하우징
160 : 피검물
100: Detection type probe
110: Light source
120: Path changing section
130: Bezel beam forming section
140:
150: Housing
160:

Claims (10)

전자기파를 생성하는 광원;
판의 상부에 기계적으로 결합되고, 판에서 상기 광원쪽으로 연장되어 형성되는 몸체 및 상기 몸체의 끝면에는 상기 광원으로부터 입사되는 전자기파를 반사시켜 베셀 빔 형성부로 입사시키는 반사면을 포함하는 경로 변경부;
상기 판의 상부에 기계적으로 결합되고, 상기 경로 변경부에 이격되어 배치되어 상기 경로 변경부와 일체로 이동되고, 상기 반사면으로부터 입사된 전자기파를 이용하여 피검물의 적어도 일부분에 베셀 빔이 형성되도록 하는 베셀 빔 형성부;
상기 피검물로부터의 전자기파의 세기를 검출하는 검출부;
상기 광원, 상기 경로 변경부, 상기 베셀 빔 형성부 및 상기 검출부를 내부에 구비한 하우징; 및
상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 판의 하부에 기계적으로 결합되고, 회전 운동하여 상기 판을 회전시켜 상기 경로 변경부 및 상기 베셀 빔 형성부를 일체로 회전시킴으로써 검출용 프로브의 주변에 형성된 피검물에 상기 베셀 빔이 형성되도록 하여 피검물에 대해 회전 스캔할 수 있게 하는 경로 변경부용 구동부;를 포함하는, 검출용 프로브.
A light source for generating electromagnetic waves;
A path changing unit including a body mechanically coupled to an upper portion of the plate and extending from the plate toward the light source, and a reflecting surface for reflecting the electromagnetic waves incident from the light source to the end surface of the body to be incident on the vessel beam forming unit.
And a vessel changing unit that is mechanically coupled to the upper portion of the plate and is disposed apart from the path changing unit and moves integrally with the path changing unit to form a vessel beam on at least a part of the object to be inspected using the electromagnetic wave incident from the reflecting surface Bezel beam forming part;
A detector for detecting intensity of an electromagnetic wave from the object to be examined;
A housing having therein the light source, the path changing unit, the vessel beam forming unit, and the detecting unit; And
The path changing unit and the vessel beam forming unit are integrally rotated by rotating the plate by being mechanically coupled to the lower portion of the plate, And a driving unit for the path changing unit to allow the vessel to be scanned with respect to the object to be inspected.
전자기파를 생성하는 광원;
판의 상부에 기계적으로 결합되고, 판에서 상기 광원쪽으로 연장되어 형성되는 몸체 및 상기 몸체의 끝면에는 상기 광원으로부터 입사되는 전자기파를 반사시켜 베셀 빔 형성부로 입사시키는 반사면을 포함하는 경로 변경부;
상기 판의 상부에 기계적으로 결합되고, 상기 경로 변경부에 이격되어 배치되어 상기 경로 변경부와 일체로 이동되고, 상기 반사면으로부터 입사된 전자기파를 이용하여 피검물의 적어도 일부분에 베셀 빔이 형성되도록 하는 베셀 빔 형성부;
상기 피검물로부터의 전자기파의 세기를 검출하는 검출부;
상기 광원 및 상기 검출부를 내부 포함하고, 제 2 하우징을 수용할 수 있는 홈과, 홈의 양측면에는 상기 제 2 하우징이 수용된 상태에서 회전할 수 있도록 하는 회전 부재를 포함하는 제 1 하우징;
상기 경로 변경부, 상기 베셀 빔 형성부 및 경로 변경부용 구동부를 포함하고, 상기 회전 부재와 결합되는 결합부를 포함하는 제 2 하우징;
상기 제 2 하우징의 내부에 배치되고, 상기 판의 하부에 기계적으로 결합되고, 틸팅 운동하여 상기 판을 틸팅시켜 상기 경로 변경부 및 상기 베셀 빔 형성부를 일체로 틸팅시킴으로써 검출용 프로브의 주변에 원형으로 형성된 피검물에 상기 베셀 빔이 형성되도록 하여 피검물에 대해 평면 스캔할 수 있게 하는 경로 변경부용 구동부; 및
상기 제 2 하우징의 외부에 기계적으로 결합되고, 회전 운동하여 상기 제 2 하우징만을 회전시킴으로써 검출용 프로브의 주변에 형성된 피검물에 상기 베셀 빔이 형성되도록 하여 피검물에 대해 회전 스캔할 수 있게 하는 회전 구동부;를 포함하는, 검출용 프로브.
A light source for generating electromagnetic waves;
A path changing unit including a body mechanically coupled to an upper portion of the plate and extending from the plate toward the light source, and a reflecting surface for reflecting the electromagnetic waves incident from the light source to the end surface of the body to be incident on the vessel beam forming unit.
And a vessel changing unit that is mechanically coupled to the upper portion of the plate and is disposed apart from the path changing unit and moves integrally with the path changing unit to form a vessel beam on at least a part of the object to be inspected using the electromagnetic wave incident from the reflecting surface Bezel beam forming part;
A detector for detecting intensity of an electromagnetic wave from the object to be examined;
A first housing including a light source and a detection unit therein and including a groove capable of receiving the second housing and a rotating member on both sides of the groove for rotating the second housing while the second housing is accommodated;
A second housing including the path changing portion, the vessel beam forming portion, and the driving portion for the path changing portion, the coupling portion being coupled to the rotating member;
The path changing unit and the vessel beam forming unit are integrally tilted by tilting the plate by being tilted by mechanically coupling to the lower part of the plate and being disposed inside the second housing, A driving unit for the path changing unit to allow the vessel to be scanned with respect to the object so that the vessel is formed on the object to be inspected; And
And rotating the second housing such that the vessel is formed on the specimen formed on the periphery of the detection probe by rotation of the second housing, And a driving unit.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 광원 및 상기 경로 변경부 사이에 형성되는 도파관;
상기 광원으로부터 입사되는 전자기파를 상기 도파관의 내부로 입사시키는 커플링 렌즈; 및
상기 도파관으로부터 방출된 전자기파를 상기 경로 변경부로 집속시키는 포커싱 렌즈를 더 포함하는 검출용 프로브.
3. The method according to claim 1 or 2,
A waveguide formed between the light source and the path changing unit;
A coupling lens for entering electromagnetic waves incident from the light source into the waveguide; And
And a focusing lens for focusing the electromagnetic wave emitted from the waveguide to the path changing unit.
제 2 항에 있어서,
상기 경로 변경부용 구동부는,
상기 판의 하부의 일측에 기계적으로 결합되는 제 1 액츄에이터; 및
상기 판의 하부의 타측에 기계적으로 결합되는 제 2 액츄에이터를 포함하고, 상기 제 1 액츄에이터 및 상기 제 2 액츄에이터는 구동 길이가 서로 달라 상기 판을 2차원으로 이동시켜 상기 경로 변경부 및 상기 베셀 빔 형성부를 이용하여 2차원 스캔이 가능하게 하는, 검출용 프로브.
3. The method of claim 2,
The driving unit for the path changing unit,
A first actuator mechanically coupled to a lower side of the plate; And
And a second actuator mechanically coupled to the other side of the lower portion of the plate, wherein the first actuator and the second actuator have different drive lengths, and move the plate two-dimensionally to move the path changing portion and the vessel- Dimensional scanning by using a scanning optical system.
제 1 항에 있어서,
상기 경로 변경부용 구동부는,
상기 판의 하부의 일측에 기계적으로 결합되는 제 1 액츄에이터; 및
상기 판의 하부의 타측에 기계적으로 결합되는 제 2 액츄에이터를 포함하고, 상기 제 1 액츄에이터 및 상기 제 2 액츄에이터는 구동 길이가 서로 달라 상기 판을 2차원으로 이동시켜 상기 경로 변경부 및 상기 베셀 빔 형성부를 이용하여 2차원 스캔이 가능하게 하는, 검출용 프로브.
The method according to claim 1,
The driving unit for the path changing unit,
A first actuator mechanically coupled to a lower side of the plate; And
And a second actuator mechanically coupled to the other side of the lower portion of the plate, wherein the first actuator and the second actuator have different drive lengths, and move the plate two-dimensionally to move the path changing portion and the vessel- Dimensional scanning by using a scanning optical system.
전자기파를 생성하는 광원과, 판의 상부에 기계적으로 결합되고, 판에서 상기 광원쪽으로 연장되어 형성되는 몸체 및 상기 몸체의 끝면에는 상기 광원으로부터 입사되는 전자기파를 반사시켜 베셀 빔 형성부로 입사시키는 반사면을 포함하는 경로 변경부와, 상기 판의 상부에 기계적으로 결합되고, 상기 경로 변경부에 이격되어 배치되어 상기 경로 변경부와 일체로 이동되고, 상기 반사면으로부터 입사된 전자기파를 이용하여 피검물의 적어도 일부분에 베셀 빔이 형성되도록 하는 베셀 빔 형성부와, 상기 피검물로부터의 전자기파의 세기를 검출하는 검출부와, 상기 광원, 상기 경로 변경부, 상기 베셀 빔 형성부 및 상기 검출부를 내부에 구비한 하우징과, 상기 하우징의 내부에 배치되고, 상기 판의 하부에 기계적으로 결합되고, 회전 운동하여 상기 판을 회전시켜 상기 경로 변경부 및 상기 베셀 빔 형성부를 일체로 회전시킴으로써 검출용 프로브의 주변에 형성된 피검물에 상기 베셀 빔이 형성되도록 하여 피검물에 대해 회전 스캔할 수 있게 하는 경로 변경부용 구동부를 포함하는 검출용 프로브; 및
상기 하우징의 외부에 배치되고, 상기 하우징과 기계적으로 결합되고, 직선 운동하여 상기 하우징을 직선 이동시켜 검출용 프로브의 주변에 원형으로 형성된 피검물에 상기 베셀 빔이 형성되도록 하여 피검물에 대해 상하 스캔할 수 있게 하는 직선 구동부;를 포함하는 프로브형 검출 장치.
A reflector which is mechanically coupled to an upper portion of the plate and extends from the plate toward the light source and reflects electromagnetic waves incident from the light source to be incident on the vessel beam forming portion, A path changing portion which is mechanically coupled to the upper portion of the plate and is disposed apart from the path changing portion and is integrally moved with the path changing portion, and at least a part of the inspected object A detector for detecting the intensity of an electromagnetic wave from the object to be examined, a housing having the light source, the path changing unit, the vessel beam forming unit, and the detecting unit inside the vessel, A housing disposed inside the housing and mechanically coupled to a lower portion of the plate, To rotate the path changing unit and the vessel beam forming unit integrally so that the vessel beam is formed on the inspection object formed in the periphery of the detection probe so that the inspection surface can be scanned with respect to the inspection object A detection probe for detecting the probe; And
The housing is mechanically coupled to the housing and linearly moves to linearly move the housing so that the vessel is formed in a circle formed around the detection probe, And a linear driving unit for performing the detection of the probe.
전자기파를 생성하는 광원과, 판의 상부에 기계적으로 결합되고, 판에서 상기 광원쪽으로 연장되어 형성되는 몸체 및 상기 몸체의 끝면에는 상기 광원으로부터 입사되는 전자기파를 반사시켜 베셀 빔 형성부로 입사시키는 반사면을 포함하는 경로 변경부와, 상기 판의 상부에 기계적으로 결합되고, 상기 경로 변경부에 이격되어 배치되어 상기 경로 변경부와 일체로 이동되고, 상기 반사면으로부터 입사된 전자기파를 이용하여 피검물의 적어도 일부분에 베셀 빔이 형성되도록 하는 베셀 빔 형성부와, 상기 피검물로부터의 전자기파의 세기를 검출하는 검출부와, 상기 광원 및 상기 검출부를 내부 포함하고, 제 2 하우징을 수용할 수 있는 홈과, 홈의 양측면에는 상기 제 2 하우징이 수용된 상태에서 회전할 수 있도록 하는 회전 부재를 포함하는 제 1 하우징과, 상기 경로변경부, 상기 베셀 빔 형성부 및 경로 변경부용 구동부를 포함하고, 상기 회전 부재와 결합되는 결합부를 포함하는 제 2 하우징과, 상기 제 2 하우징의 내부에 배치되고, 상기 판의 하부에 기계적으로 결합되고, 틸팅 운동하여 상기 판을 틸팅시켜 상기 경로 변경부 및 상기 베셀 빔 형성부를 일체로 틸팅시킴으로써 검출용 프로브의 주변에 원형으로 형성된 피검물에 상기 베셀 빔이 형성되도록 하여 피검물에 대해 평면 스캔할 수 있게 하는 경로 변경부용 구동부와, 상기 제 2 하우징의 외부에 기계적으로 결합되고, 회전 운동하여 상기 제 2 하우징만을 회전시킴으로써 검출용 프로브의 주변에 형성된 피검물에 상기 베셀 빔이 형성되도록 하여 피검물에 대해 회전 스캔할 수 있게 하는 회전 구동부;를 포함하는 검출용 프로브; 및
상기 제 1 하우징의 외부에 기계적으로 결합되고, 직선 운동하여 상기 제 1 하우징 및 상기 제 2 하우징을 직선으로 이동시켜 검출용 프로브의 주변에 원형으로 형성된 피검물에 상기 베셀 빔이 형성되도록 하여 피검물에 대해 평면 스캔할 수 있게 하는 직선 구동부;를 포함하는 프로브형 검출 장치.
A reflector which is mechanically coupled to an upper portion of the plate and extends from the plate toward the light source and reflects electromagnetic waves incident from the light source to be incident on the vessel beam forming portion, A path changing portion which is mechanically coupled to the upper portion of the plate and is disposed apart from the path changing portion and is integrally moved with the path changing portion, and at least a part of the inspected object A detector for detecting the intensity of an electromagnetic wave from the object to be examined, a groove for containing the light source and the detection unit and capable of receiving the second housing, And a second housing having a first housing and a second housing, A second housing including a coupling portion coupled to the rotating member and including a path changing portion, the vessel beam forming portion, and a driving portion for a path changing portion; and a second housing disposed inside the second housing, And the vessel is tilted by tilting the plate so that the path changing portion and the vessel beam forming portion are integrally tilted so that the vessel is formed in a circle formed around the detection probe, And a second housing rotatably coupled to the second housing so as to be rotatable relative to the first housing, the second housing being rotatably coupled to the second housing, And a rotation driving unit for allowing the object to be rotated and scanned with respect to the object to be inspected; And
The first housing and the second housing are linearly moved to linearly move the first housing and the second housing so that the vessel is formed in a circle formed around the detection probe, And a linear driving unit for performing a flat scan on the probe.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
상기 검출용 프로브는,
상기 광원 및 상기 경로 변경부 사이에 형성되는 도파관;
상기 광원으로부터 입사되는 전자기파를 상기 도파관의 내부로 입사시키는 커플링 렌즈; 및
상기 도파관으로부터 방출된 전자기파를 상기 경로 변경부로 집속시키는 포커싱 렌즈를 더 포함하는 프로브형 검출 장치.
8. The method according to claim 6 or 7,
Wherein the detection probe comprises:
A waveguide formed between the light source and the path changing unit;
A coupling lens for entering electromagnetic waves incident from the light source into the waveguide; And
And a focusing lens for focusing the electromagnetic wave emitted from the waveguide to the path changing unit.
제 7 항에 있어서,
상기 경로 변경부용 구동부는,
상기 판의 하부의 일측에 기계적으로 결합되는 제 1 액츄에이터; 및
상기 판의 하부의 타측에 기계적으로 결합되는 제 2 액츄에이터를 포함하고, 상기 제 1 액츄에이터 및 상기 제 2 액츄에이터는 구동 길이가 서로 달라 상기 판을 2차원으로 이동시켜 상기 경로 변경부 및 상기 베셀 빔 형성부를 이용하여 2차원 스캔이 가능하게 하는, 프로브형 검출 장치.
8. The method of claim 7,
The driving unit for the path changing unit,
A first actuator mechanically coupled to a lower side of the plate; And
And a second actuator mechanically coupled to the other side of the lower portion of the plate, wherein the first actuator and the second actuator have different drive lengths, and move the plate two-dimensionally to move the path changing portion and the vessel- Dimensional scanning by using a part of the probe.
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