KR102041236B1

KR102041236B1 - 다중 광원 장치 및 복합 필터를 포함하는 휴대용 내시경 및 이를 위한 다중 광원 장치

Info

Publication number: KR102041236B1
Application number: KR1020180010658A
Authority: KR
Inventors: 신재혁; 이효정; 배중권
Original assignee: (주)커넥슨
Priority date: 2018-01-29
Filing date: 2018-01-29
Publication date: 2019-11-06
Also published as: KR20190091734A

Abstract

본 발명은 다중 광원 장치 및 복합 필터를 포함하는 휴대용 내시경 및 이를 위한 다중 광원 장치에 관한 것이다.

Description

다중 광원 장치 및 복합 필터를 포함하는 휴대용 내시경 및 이를 위한 다중 광원 장치 {PORTABLE　ENDOSCOPE　INCLUDING　MULTIPLE LIGHT SOURCES　AND　COMPOUND FILTERS AND MULTIPLE LIGHT SOURCE APPARATUS FOR THE SAME}

내시경 검사에서는 조직의 상태와 병변의 색깔, 형태, 혈관의 분포와 양상, 색조의 변화 등을 종합적으로 판단하여 병변을 진단하게 된다.

기존의 백색광을 이용한 내시경은 병변의 미세한 변화를 조기에 발견하기 어려운 문제점이 있어, 이러한 문제를 해결하기 위하여 의심 부위에 색소를 도포하는 방법이 사용되어 왔다. 그러나, 이러한 방법은 색소를 도포해야 하는 번거로움, 색소로 인한 인체의 부작용 발생 등의 문제가 있다.

이러한 문제점을 보완하기 위하여 특수 영상 처리 기술이나 특수한 필터를 사용한 새로운 광학기술 등 여러 개선된 기능 영상을 제공하는 내시경 기술들이 개발되고 있다. 그러나, 이러한 특수 내시경들은 종래의 백색광을 이용한 내시경에 광학 필터를 추가한 정도에 그치기 때문에, 부피가 커서 휴대하기 어려운 문제가 있다.

(비특허문헌 0001) [비특허문헌 1] 한국등록실용신안공보 제20-0445544호, 2009. 08. 03.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하고자 창출된 것으로, 휴대용 내시경에 결합되어 다중 광원을 제공하게 되는 광원 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 전술한 광원 장치와 결합되는 휴대용 내시경을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명의 목적들은 상술된 목적들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 다중 광원 장치는 휴대용 내시경에 결합되어 다중 광원을 제공하게 되는 광원 장치로써, 상기 휴대용 내시경과 연결된 전극 단자를 통하여 인가되는 전원으로 서로 다른 파장 범위를 갖는 광들 중 하나의 광을 발생시키는 광원 모듈; 및 상기 광원 모듈의 앞측에 위치하며 상기 광원 모듈에서 발생된 광을 필터링 또는 편광시켜 상기 휴대용 내시경으로 유입시키는 광원 필터 모듈을 포함하되, 상기 편광되는 광의 편광각(angle of polarization)을 조절할 수 있도록 마련된 편광 모듈을 포함한다.

실시예에서, 상기 광원 모듈은, 중심의 회전축을 중심으로 회전 가능한 원판 형상의 제1 회전부재; 및 상기 제1 회전부재 상에 상기 회전축을 중심으로 원형으로 배치된 복수의 LED들로써, 출력되는 광의 파장 범위가 서로 다른 상기 LED들을 포함하되, 상기 제1 회전부재의 회전에 따라 상기 LED들의 위치가 변경되어, 상기 LED들 중 미리 설정된 위치에 놓이게 된 LED에 상기 전원이 공급되어 광이 발생된다.

실시예에서, 상기 광원 모듈은, 상기 제1 회전부재에 설치되어, 기준 위치에 대하여 상기 제1 회전부재가 회전한 정도를 측정하기 위한 위치 센서를 더 포함한다.

실시예에서, 상기 광원 필터 모듈은, 상기 광원 모듈에서 발생된 광의 광 경로와 평행한, 중심의 회전축을 중심으로 회전이 가능하도록 마련되며, 상기 광원 필터 모듈의 회전을 조정하기 위한 편광각 조절 휠을 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 내시경은, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 광원 장치와 결합되는 상기 휴대용 내시경으로써, 상기 광원 필터 모듈에서 출력된 광을 굴절시켜, 촬상되는 이미지의 초점을 맞추기 위한 렌즈 모듈; 상기 렌즈 모듈에서 출력된 광을 필터링 및 편광시키는 필터 모듈; 상기 필터 모듈에서 출력된 광을 검출하는 검출 센서; 상기 검출 센서에서 검출된 광으로부터 이미지를 생성하며, 상기 휴대용 내시경 및 상기 다중 광원 장치의 동작을 제어하는 제어부; 및 상기 제어부 및 상기 다중 광원 장치에 전원을 공급하는 전원부를 포함한다.

실시예에서, 상기 필터 모듈은, 중심의 회전축을 중심으로 회전 가능한 원판 형상의 제2 회전부재; 및 상기 제2 회전부재 상에 상기 회전축을 중심으로 원형으로 배치된 서로 다른 복수의 필터들을 포함하되, 상기 제2 회전부재의 회전에 따라 상기 필터들의 위치가 변경되어, 상기 필터들 중 미리 설정된 위치에 놓이게 된 필터에 상기 렌즈 모듈에서 출력된 광이 입사된다.

실시예에서, 상기 제2 회전부재는 각각 상기 복수의 필터들을 포함하는 복수 개이며, 상기 복수의 필터들 각각은, 특정 파장 범위의 광을 통과시키는 대역 통과 필터, 특정 파장 범위의 광을 차단시키는 대역 차단 필터 및 입사되는 광을 편광시키는 편광 필터 중 하나의 필터이다.

실시예에서, 상기 필터 모듈은, 길이 방향으로 이동 가능한 시트 형상의 시트부재; 및 상기 시트부재 상에 상기 시트부재의 길이 방향으로 나열된 서로 다른 복수의 필터들을 포함하되, 상기 시트부재의 이동에 따라 상기 필터들의 위치가 변경되어, 상기 필터들 중 미리 설정된 위치에 놓이게 된 필터에 상기 렌즈 모듈에서 출력된 광이 입사된다.

실시예에서, 상기 시트부재는 각각 상기 복수의 필터들을 포함하는 복수 개이며, 상기 복수의 필터들 각각은, 특정 파장 범위의 광을 통과시키는 대역 통과 필터, 특정 파장 범위의 광을 차단시키는 대역 차단 필터 및 입사되는 광을 편광시키는 편광 필터 중 하나의 필터이다.

실시예에서, 상기 광원 모듈은, 상기 광원 모듈에 포함된 회전부재에 설치되어, 기준 위치에 대하여 상기 회전부재가 회전한 정도를 측정하기 위한 위치 센서를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 위치 센서의 센싱값으로부터 상기 광원 모듈에서 발생된 광의 파장 범위를 산출한다.

실시예에서, 상기 제어부는, 사용자가 상기 휴대용 내시경의 동작을 제어할 수 있도록 하는 유저 인터페이스로써, 상기 산출된 광의 파장 범위에 대한 정보를 포함하는 상기 유저 인터페이스를 생성하고, 상기 휴대용 내시경은, 상기 제어부에서 생성된 유저 인터페이스를 표시하는 표시부를 더 포함한다.

실시예에서, 상기 생성된 이미지를 무선 통신 또는 유선 통신을 통하여 외부 디바이스로 전송한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 구체적인 사항들은 첨부된 도면들과 함께 상세하게 후술될 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자(이하, "통상의 기술자")에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해서 제공되는 것이다.

본 발명은 다음과 같은 우수한 효과들을 가진다.

우선, 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 광원 장치는 다양한 파장 범위의 광을 생성할 수 있어, 피측정물에 따라 가장 적합한 파장 범위의 광을 생성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 내시경은 입사된 광을 필터링하여, 보다 선명한 피측정물의 이미지를 생성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 내시경은 필터를 여러 층으로 배치하여, 필요에 따른 필터들을 중복 선택할 수 있도록 한 효과가 있다.

본 발명의 효과들은 상술된 효과들로 제한되지 않으며, 본 발명의 기술적 특징들에 의하여 기대되는 잠정적인 효과들은 아래의 기재로부터 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시에에 따른 휴대용 내시경의 광원 장치를 도시한 도면이다.
도 2a 및 2b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 내시경을 도시한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 시트 형태의 필터 모듈을 도시한 도면이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고, 여러 가지 실시예들을 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세히 설명하고자 한다.

청구범위에 개시된 발명의 다양한 특징들은 도면 및 상세한 설명을 고려하여 더 잘 이해될 수 있을 것이다. 명세서에 개시된 장치, 방법, 제법 및 다양한 실시예들은 예시를 위해서 제공되는 것이다. 개시된 구조 및 기능 상의 특징들은 통상의 기술자로 하여금 다양한 실시예들을 구체적으로 실시할 수 있도록 하기 위한 것이고, 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 개시된 용어 및 문장들은 개시된 발명의 다양한 특징들을 이해하기 쉽게 설명하기 위한 것이고, 발명의 범위를 제한하기 위한 것이 아니다.

본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우, 그 상세한 설명을 생략한다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여, 본 발명에 따른 휴대용 내시경의 광원 장치 및 이를 포함하는 휴대용 내시경에 대하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시에에 따른 휴대용 내시경의 광원 장치를 도시한 도면이다.

본 실시예에 따른 다중 광원 장치(1)는, 휴대용 내시경(2)과 결합되어 내시경의 동작을 위한 광원을 제공하는 광원 장치이다.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 다중 광원 장치(1)는, 광원 모듈(10), 광원 필터 모듈(20) 및 전극 단자(30)를 포함한다.

광원 모듈(10)은, 전극 단자(30)를 통하여 인가되는 전원을 에너지원으로 하여, 서로 다른 파장 범위를 갖는 광들 중 하나의 광을 발생시킨다. 예를 들어, 광원 모듈(10)은, 백색광, 적외선, 가시광선, 자외선 중 선택된 하나의 광을 발생시킬 수 있다.

광원 모듈(10)은, 제1 회전부재(11), 복수의 LED들(12) 및 위치 센서(13)를 포함한다.

제1 회전부재(11)는 중심의 회전축을 중심으로 회전이 가능한 원판 형상이다. 제1 회전부재(11)의 회전축은 전술한 광원 모듈(10)에서 발생되는 광의 광 경로와 평행하다.

제1 회전부재(11) 상에는 복수의 LED들(12)이 원형으로 배치된다. 이때, 복수의 LED들은 출력광의 파장 범위가 서로 상이하다. 예를 들어, 제1 회전부재(11) 상에는, 백색광을 출력하는 LED, 적외선을 출력하는 LED, 가시광선을 출력하는 LED, 자외선을 출력하는 LED 등 4개의 LED가 원형으로 배치될 수 있다.

제1 회전부재(11)의 회전에 따라, 제1 회전부재(11) 상에 배치된 복수의 LED들(12)의 위치가 변화된다. 그리고, 복수의 LED들(12) 중 미리 설정된 위치에 놓이게 된 LED에 전극 단자(30)를 통하여 인가되는 전원이 공급되어, 광이 발생된다. 예를 들어, 전술한 4개의 LED가 포함된 제1 회전부재(11)에서, 제1 회전부재(11)의 회전에 의하여 특정 하나의 위치에 놓이게 된 하나의 LED에 전원이 공급되어 광이 발생된다.

즉, 제1 회전부재(11)의 회전에 따라 광원 모듈(10)에서 발생되는 광의 파장 범위가 변경되며, 제1 회전부재(11)의 회전 정도를 조절함으로써, 광원 모듈(10)에서 발생되는 광의 파장 범위를 조절할 수 있다. 제1 회전부재(11)는 사용자가 수동으로 회전시킬 수도 있고, 후술할 휴대용 내시경(2)에 포함된 제어부(80)의 제어에 의하여 회전할 수도 있다.

제1 회전부재(11)에는, 제1 회전부재(11)가 회전한 정도를 측정하기 위한 위치 센서(13)가 포함될 수 있다. 위치 센서(13)는 기준 위치, 즉 회전하지 않은 제1 회전부재(11)의 초기 위치에 대하여, 제1 회전부재(11)가 회전한 회전각을 측정한다. 위치 센서(13)의 센싱값은 후술할 휴대용 내시경(2)에 포함된 제어부(80)로 출력되며, 제어부(80)는 위치 센서(13)의 센싱값으로부터 광원 모듈(10)에서 출력되는 광의 파장 범위를 산출할 수 있다. 전술한 바와 같이, 제1 회전부재(11)의 회전 정도에 따라 광원 모듈(10)에서 발생되는 광의 파장 범위가 변경되기 때문에, 제1 회전부재(11)의 회전각으로부터 광원 모듈(10)에서 출력되는 광의 파장 범위가 산출될 수 있는 것이다. 제어부(80)에는 제1 회전부재(11)의 회전각으로부터 광원 모듈(10)에서 출력되는 광의 파장 범위를 산출하기 위하여, 제1 회전부재(11)의 회전각과 광원 모듈(10)에서 출력되는 광의 파장 범위 간의 대응관계가 미리 저장될 수 있다.

광원 필터 모듈(20)은 광원 모듈(10)의 앞측에 위치한다. 광원 필터 모듈(20)은 광원 모듈(10)에서 출력된 광을 필터링 또는 편광 시켜 휴대용 내시경(2)으로 유입시킨다. 광원 필터 모듈(20)은 필터 또는 편광 필터를 포함한다. 편광 필터를 포함하는 광원 필터 모듈(20)은 특정한 편광각(angle of polarization)을 갖는 편광을 생성하여 휴대용 내시경(2)으로 유입시킨다. 한편, 광원 필터 모듈(20)은 중심의 회전축을 중심으로 회전 가능하도록 마련되며, 광원 필터 모듈(20)의 회전에 따라 필터가 선택된다. 편광 필터를 포함하는 필터 모듈은 사용자가 광원 필터 모듈(20)의 외부로 돌출된 편광각 조절 휠(21)을 자동 또는 수동으로 저정하여 광원 필터 모듈(20)에서 출력되는 광의 편광각을 변경시킬 수 있다.

즉 편광 필터 사용 시, 편광각 조절 휠(21)의 회전 정도를 조절함으로써, 광원 필터 모듈(20)에서 출력되는 광의 편광각을 조절할 수 있다. 광원 필터 모듈(20)의 회전축은 광원 모듈(10)에서 출력되는 광의 광 경로와 평행하다. 즉, 광원 필터 모듈(20)의 회전축은 광원 모듈(10)에 포함된 제1 회전부재(11)의 회전축과 평행하다. 광원 필터 모듈(20)은 사용자가 수동으로 회전시킬 수도 있고, 후술할 휴대용 내시경(2)에 포함된 제어부(80)의 제어에 의하여 회전할 수도 있다. 한편, 전술한 바와 같이 광원 필터 모듈(20) 내부에 빈 구멍을 배치하였기 때문에, 사용자는 필요한 경우, 즉, 광원 모듈(10)에서 출력된 광을 필터링 또는 편광시킬 필요가 없는 경우, 구멍을 광 경로와 일치시킴으로써 어떠한 필터없이 특정 광을 내시경으로 유입할 수 있다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 휴대용 내시경을 도시한 도면이고, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 필터 모듈을 도시한 도면이다.

도 2 내지 도 3b를 참조하면, 본 실시예에 따른 휴대용 내시경(2)은, 다중 광원 장치(1), 프로브(40), 렌즈 모듈(50), 필터 모듈(60), 검출 센서(70) 및 제어부(80)를 포함한다. 한편, 프로브(40), 렌즈 모듈(50), 필터 모듈(60), 검출 센서(70) 및 제어부(80)는 본체부(90)에 의하여 일체로 형성될 수 있다. 즉, 프로브(40)는 일단이 본체부(90)의 일단과 결합되며, 렌즈 모듈(50), 필터 모듈(60), 검출 센서(70) 및 제어부(80)는 본체부(90) 내에 수용된 형태일 수 있다.

다중 광원 장치(1)는 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 광원 장치(1)와 동일한 것으로, 그 상세한 설명은 생략한다.

프로브(40)는 피측정체의 상을 측정하기 위한 수단이다. 프로브(40)는 본체부(90)의 앞 단에 위치하며 프로브 탈착장치(41)에 프로브(40)가 탈착된다. 즉, 광원 필터 모듈(20)에서 출력된 광은, 프로브 탈착장치(41)을 통해 연결된 프로브(40)를 거쳐 피측정체에 인가되고, 피측정체에서 반사된 광은 다시 프로브(40)를 거쳐 렌즈 모듈(50)로 입사된다.

렌즈 모듈(50)은, 입사된 광을 굴절시켜, 촬상되는 이미지의 초점을 맞춘다. 렌즈 모듈(50)은 한 쌍의 볼록 렌즈로 구성되며, 이때 볼록 렌즈 간의 이격 거리는 변화 가능하도록 구성된다. 볼록 렌즈 간의 이격 거리는 사용자가 수동으로 조절할 수도 있고, 제어부(80)의 제어에 의하여 조절될 수도 있다. 볼록 렌즈 간의 이격 거리가 변화됨에 따라, 광의 굴절 정도가 변화되며, 광의 굴절 정도를 조절함으로써, 촬상되는 이미지의 초점을 맞출 수 있게 된다.

필터 모듈(60)은, 렌즈 모듈(50)에서 출력된 광을 필터링한다. 본체부(90)에는 여러 층의 필터로 구성되는 필터 모듈(60)이 마련된다. 필터 모듈(60)에는 하나 또는 복수의 필터들이 포함될 수 있다.

필터 모듈(60)은 원판 형상 또는 시트 형상 일 수 있다.

원판 형상의 필터 모듈(60)은, 제2 회전부재(61) 및 복수의 필터들(62)를 포함한다.

제2 회전부재(61)는 중심의 회전축을 중심으로 회전이 가능한 원판 형상이다. 제2 회전부재(61)의 회전축은 전술한 렌즈 모듈(50)에서 출력된 광의 광 경로와 평행하다. 제2 회전부재(61)는 사용자가 수동으로 회전시킬수도 있고, 제어부(80)의 제어에 의하여 회전할 수도 있다.

제2 회전부재(61) 상에는 복수의 필터들(62)이 원형으로 배치된다. 이때, 복수의 필터들(62)은 서로 상이한 필터이다. 예를 들어, 복수의 필터들(62)은 특정 파장 범위의 광을 통과시키는 복수의 대역 통과 필터들로써, 통과시키는 파장 범위가 서로 상이한 복수의 대역 통과 필터들일 수 있다. 또는, 복수의 필터들(62)은 특정 파장 범위의 광을 차단시키는 복수의 대역 차단 필터들로써, 차단시키는 파장 범위가 서로 상이한 복수의 대역 차단 필터들일 수 있다. 또는, 복수의 필터들(62)은 입사된는 광을 편광시키는 복수의 편광 필터들로써, 출력되는 편광의 편광각이 서로 상이한 복수의 편광 필터들일 수 있다.

한편, 제2 회전부재(61) 또한 복수 개일 수 있다. 예를 들어, 필터 모듈(60)은, 렌즈 모듈(50)에서 출력된 광이 처음으로 입사되는 첫번째 제2 회전부재(61)와, 첫번째 제2 회전부재(61)에서 출력된 광이 입사되는 두번째 제2 회전부재(61)를 포함할 수 있다.

이때, 예를 들어, 첫번째 제2 회전부재(61)에 포함된 복수의 필터들(62)은 모두 편광 필터들일 수 있고, 두번째 제2 회전부재(61)에 포함된 복수의 필터들(62)은 모두 대역 차단 필터들일 수 있다. 이 경우, 필터 모듈(60)에 입사되는 광을 편광시킴과 동시에, 특정 파장 범위의 광을 차단할 수 있게 된다. 또는, 첫번째 제2 회전부재(61)에 포함된 복수의 필터들(62) 및 두번째 제2 회전부재(61)에 포함된 복수의 필터들(62) 모두 대역 차단 필터일 수 있다. 이 경우, 필터 모듈(60)에 입사되는 광에서, 복수의 파장 범위의 광을 차단할 수 있게 된다.

복수의 필터들(62) 중, 편광 필터는 편광 필터와 함께 편광각 조절 휠(65)이 포함될 수 있다. 편광 필터를 사용할 경우에는 제2 회전부재(61) 외부로 돌출된 편광각 조절 휠(65)을 조절함으로써 편광각이 변경된다. 또한 다수의 필터 외에 빈 구멍을 배치해 필터가 필요없는 경우, 빈 구멍과 광 경로를 일치시킴으로써 필터없이 사용할 수 있다.

도 3a 및 도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 시트부재 형태의 필터 모듈을 도시한 도면이다.

시트 형상의 필터 모듈(60)은, 시트부재(63) 및 그리고 필터를 포함하는 필터 슬릿(64)을 포함한다.

시트부재(63)는 내부의 필터 슬릿(64)이 길이 방향으로 이동이 가능한 시트 형상이다. 필터 슬릿(64)은 사용자가 수동으로 이동시킬수도 있고, 제어부(80)의 제어에 의하여 이동할 수도 있다. 예를 들어, 시트부재(63)의 일단에는 제어부(80)의 제어를 받는 솔레노이드(미도시)가 마련될 수 있다. 제어부(80)의 제어에 따라, 솔레노이드에 공급되는 전류가 변화되어, 필터 슬릿(64)이 이동될 수 있다.

시트 형상의 필터 모듈(60) 상에는 시트부재(63)가 겹쳐서 배치된다. 이때, 시트부재(63)내 필터슬릿(64)은 서로 상이한 필터로 구성된다. 예를 들어, 복수의 필터슬릿들(64)은 특정 파장 범위의 광을 통과시키는 복수의 대역 통과 필터들로써, 통과시키는 파장 범위가 서로 상이한 복수의 대역 통과 필터들일 수 있다. 또는, 복수의 필터슬릿들(64)은 특정 파장 범위의 광을 차단시키는 복수의 대역 차단 필터들로써, 차단시키는 파장 범위가 서로 상이한 복수의 대역 차단 필터들일 수 있다. 또는, 복수의 필터슬릿들(64)은 입사되는 광을 편광시키는 복수의 편광 필터들로써, 출력되는 편광의 편광각이 서로 상이한 복수의 편광 필터들일 수 있다.

복수의 필터슬릿(64) 중, 편광 필터를 포함하는 시트부재(63)의 경우 편광 필터와 함께 편광각 조절 휠(66)이 포함될 수 있다. 편광 필터를 사용할 경우에는 시트부재(63) 외부로 돌출된 편광각 조절 휠(66)을 조절함으로써 편광각이 변경된다. 또한 다수의 필터 외에 빈 구멍을 배치해 필터가 필요없는 경우, 필터없이 사용할 수 있다.

이때, 예를 들어, 첫번째 제2 회전부재(61)에 포함된 복수의 필터들(62)은 모두 편광 필터들일 수 있고, 두번째 제2 회전부재(61)에 포함된 복수의 필터들(62)은 모두 대역 차단 필터들일 수 있다. 이 경우, 필터 모듈(60)은, 입사되는 광을 편광시킴과 동시에, 특정 파장 범위의 광을 차단할 수 있게 된다. 또는, 첫번째 제2 회전부재(61)에 포함된 복수의 필터들(62) 및 두번째 제2 회전부재(61)에 포함된 복수의 필터들(62) 모두 대역 차단 필터일 수 있다. 이 경우, 필터 모듈(60)은, 입사되는 광에서, 복수의 파장 범위의 광을 차단할 수 있게 된다.

한편, 시트부재(63) 또한 복수 개일 수 있다. 예를 들어, 필터 모듈(60)은, 렌즈 모듈(50)에서 출력된 광이 처음으로 입사되는 첫번째 시트부재(63)와, 첫번째 시트부재(63)에서 출력된 광이 입사되는 두번째 시트부재(63)를 포함할 수 있다.

이때, 예를 들어, 첫번째 시트부재(63)에 포함된 필터슬릿(64)과 두 번째 시트부재(63)에 포함된 필터슬릿(64)은 모두 편광 필터들일 수 있고, 첫번째 시트부재(63)에 포함된 필터슬릿(64)과 두번째 시트부재(63)에 포함된 필터슬릿(64)은 모두 대역 차단 필터들일 수 있다. 또는, 첫번째 시트부재(63)에 포함된 필터슬릿(64) 및 두번째 시트부재(63)에 포함된 필터슬릿(64) 모두 대역 차단 필터일 수 있다. 이 경우, 필터 모듈(60)은, 입사되는 광에서, 복수의 파장 범위의 광을 차단할 수 있게 된다.

본 실시예에 따른 휴대용 내시경(2)은 이러한 필터 모듈(60)을 포함함으로써, 예를 들어, 불필요한 파장 범위의 광을 차단하거나, 편광 및 특정 파장 범위의 광만을 통과시키도록 하여, 보다 선명한 이미지가 획득될 수 있도록 하였다.

검출 센서(70)는 필터 모듈(60)에서 출력된 광을 검출하는 센서이다. 검출 센서(70)의 센싱값은 제어부(80)로 입력된다.

제어부(80)는, 검출 센서(70)의 센싱값으로부터 피측정물의 이미지를 생성한다. 제어부(80)는, 생성된 이미지를 무선 통신 또는 유선 통신을 통하여 외부 디바이스로 전송한다. 예를 들어, 제어부(80)는 생성된 이미지를 사용자의 휴대용 단말기, 외부 관리자의 서버 등으로 전송할 수 있다.

또한, 제어부 및 구동부에 전원을 공급하는 배터리와 충전회로를 포함하는 전원부(미도시)는, 광원 장치(1) 및 휴대용 내시경(2)의 전체적인 동작을 위한 전원을 공급한다. 예를 들어, 전원부(미도시)는, 다중 광원 장치(1)에 포함된 전극 단자(30)와 연결되어, 광원 모듈(10)에 전원을 공급할 수 있다. 또한, 제어부(80)는 전술한 바와 같이, 광원 모듈(10), 광원 필터 모듈(20), 렌즈 모듈(50), 필터 모듈(60) 등을 제어한다.

제어부(80)는 사용자가 휴대용 내시경(2)의 동작을 제어할 수 있도록 하는 유저 인터페이스를 생성한다. 본 실시예에 따른 휴대용 내시경(2)은 제어부(80)에서 생성된 유저 인터페이스를 표시하는 표시부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 바람직하게는, 표시부는 터치스크린으로 구성되어, 사용자의 명령을 직접 입력 받아 제어부(80)로 전달할 수 있다.

한편, 전술한 바와 같이, 제어부(80)는 제1 회전부재(11)의 회전각으로부터 광원 모듈(10)에서 출력되는 광의 파장 범위를 산출한다. 제어부(80)는 사용자가 광원 모듈(10)에서 출력되는 광의 파장 범위를 확인할 수 있도록, 전술한 사용자 인터페이스를 생성할 때, 산출된 광의 파장 범위에 대한 정보를 포함시킨다. 즉, 제어부(80)는 광원 모듈(10)에서 출력되는 광의 파장 범위에 대한 정보를 포함하는 사용자 인터페이스를 생성하여 표시부로 출력한다.

이상의 설명은 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로, 통상의 기술자라면 본 발명의 본질적인 특성이 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능할 것이다.

따라서, 본 명세서에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상을 한정하기 위한 것이 아니라, 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예들에 의하여 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 보호범위는 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.

1 : 다중 광원 장치 2 : 휴대용 내시경
10 : 광원 모듈 20 : 광원 필터 모듈
30 : 전극 단자 40 : 프로브
50 : 렌즈 모듈 60 : 필터 모듈
70 : 검출 센서 80 : 제어부
90 : 본체부

Claims

휴대용 내시경에 결합되어 다중 광원을 제공하게 되는 광원 장치로써,
상기 휴대용 내시경과 연결된 전극 단자를 통하여 인가되는 전원으로 서로 다른 파장 범위를 갖는 광들 중 하나의 광을 발생시키는 광원 모듈; 및
상기 광원 모듈의 앞측에 위치하며 상기 광원 모듈에서 발생된 광을 필터링 또는 편광시켜 상기 휴대용 내시경으로 유입시키는 광원 필터 모듈을 포함하되, 상기 편광되는 광의 편광각(angle of polarization)을 조절할 수 있도록 마련된 편광 모듈을 포함하고,
상기 광원 모듈은,
중심의 회전축을 중심으로 회전 가능한 원판 형상의 제1 회전부재; 및
상기 제1 회전부재 상에 상기 회전축을 중심으로 원형으로 배치된 복수의 LED들로써, 출력되는 광의 파장 범위가 서로 다른 상기 LED들을 포함하되,
상기 제1 회전부재의 회전에 따라 상기 LED들의 위치가 변경되어, 상기 LED들 중 미리 설정된 위치에 놓이게 된 LED에 상기 전원이 공급되어 광이 발생되는,
다중 광원 장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 광원 모듈은,
상기 제1 회전부재에 설치되어, 기준 위치에 대하여 상기 제1 회전부재가 회전한 정도를 측정하기 위한 위치 센서를 더 포함하는,
다중 광원 장치.
제1항에 있어서,
상기 광원 필터 모듈은,
상기 광원 모듈에서 발생된 광의 광 경로와 평행한, 중심의 회전축을 중심으로 회전이 가능하도록 마련되며, 상기 광원 필터 모듈의 회전을 조정하기 위한 편광각 조절 휠을 포함하는,
다중 광원 장치.
제1항에 따른 다중 광원 장치와 결합되는 상기 휴대용 내시경으로써,
상기 광원 필터 모듈에서 출력된 광을 굴절시켜, 촬상되는 이미지의 초점을 맞추기 위한 렌즈 모듈;
상기 렌즈 모듈에서 출력된 광을 필터링 및 편광시키는 필터 모듈;
상기 필터 모듈에서 출력된 광을 검출하는 검출 센서;
상기 검출 센서에서 검출된 광으로부터 이미지를 생성하며, 상기 휴대용 내시경 및 상기 다중 광원 장치의 동작을 제어하는 제어부; 및
상기 제어부 및 상기 다중 광원 장치에 전원을 공급하는 전원부를 포함하는,
휴대용 내시경.
제5항에 있어서,
상기 필터 모듈은,
중심의 회전축을 중심으로 회전 가능한 원판 형상의 제2 회전부재; 및
상기 제2 회전부재 상에 상기 회전축을 중심으로 원형으로 배치된 서로 다른 복수의 필터들을 포함하되,
상기 제2 회전부재의 회전에 따라 상기 필터들의 위치가 변경되어, 상기 필터들 중 미리 설정된 위치에 놓이게 된 필터에 상기 렌즈 모듈에서 출력된 광이 입사되는,
휴대용 내시경.
제6항에 있어서,
상기 제2 회전부재는 각각 상기 복수의 필터들을 포함하는 복수 개이며,
상기 복수의 필터들 각각은,
특정 파장 범위의 광을 통과시키는 대역 통과 필터, 특정 파장 범위의 광을 차단시키는 대역 차단 필터 및 입사되는 광을 편광시키는 편광 필터 중 하나의 필터인,
휴대용 내시경.
제5항에 있어서,
상기 필터 모듈은,
길이 방향으로 이동 가능한 시트 형상의 시트부재; 및
상기 시트부재 상에 상기 시트부재의 길이 방향으로 나열된 서로 다른 복수의 필터들을 포함하되,
상기 시트부재의 이동에 따라 상기 필터들의 위치가 변경되어, 상기 필터들 중 미리 설정된 위치에 놓이게 된 필터에 상기 렌즈 모듈에서 출력된 광이 입사되는,
휴대용 내시경.
제8항에 있어서,
상기 시트부재는 각각 상기 복수의 필터들을 포함하는 복수 개이며,
상기 복수의 필터들 각각은,
특정 파장 범위의 광을 통과시키는 대역 통과 필터, 특정 파장 범위의 광을 차단시키는 대역 차단 필터 및 입사되는 광을 편광시키는 편광 필터 중 하나의 필터인,
휴대용 내시경.
제5항에 있어서,
상기 광원 모듈은,
상기 광원 모듈에 포함된 회전부재에 설치되어, 기준 위치에 대하여 상기 회전부재가 회전한 정도를 측정하기 위한 위치 센서를 포함하되,
상기 제어부는,
상기 위치 센서의 센싱값으로부터 상기 광원 모듈에서 발생된 광의 파장 범위를 산출하는,
휴대용 내시경.
제10항에 있어서,
상기 제어부는,
사용자가 상기 휴대용 내시경의 동작을 제어할 수 있도록 하는 유저 인터페이스로써, 상기 산출된 광의 파장 범위에 대한 정보를 포함하는 상기 유저 인터페이스를 생성하고,
상기 휴대용 내시경은,
상기 제어부에서 생성된 유저 인터페이스를 표시하는 표시부를 더 포함하는,
휴대용 내시경.
제5항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 생성된 이미지를 무선 통신 또는 유선 통신을 통하여 외부 디바이스로 전송하는,
휴대용 내시경.