KR102163216B1

KR102163216B1 - Optical detecting device and control method the same

Info

Publication number: KR102163216B1
Application number: KR1020190014049A
Authority: KR
Inventors: 고광훈; 이성만; 박현민
Original assignee: 한국원자력연구원
Priority date: 2019-02-01
Filing date: 2019-02-01
Publication date: 2020-10-08
Also published as: KR20200095979A

Abstract

광 검출 장치 및 광 검출 장치의 제어 방법이 개시된다. 본 발명에 따르면, 광 검출 대상을 포함하는 피사체의 위치 및 초점을 상 검출 유닛을 이용하여 파악하고, 광 검출 대상에서 발산되거나 반사되는 파형을 파형 검출 유닛을 이용하여 검출할 수 있다. 따라서, 광 검출 대상으로부터 발산되거나 반사되는 광의 세기가 약하거나, 광 검출 대상이 원거리에 위치되는 경우에도 피사체의 위치 및 초점 파악이 가능하므로 광 검출 과정이 용이하게 수행될 수 있다.A light detection device and a control method of the light detection device are disclosed. According to the present invention, it is possible to grasp the position and focus of the subject including the light detection target using the image detection unit, and detect a waveform that is emitted or reflected from the light detection target using the waveform detection unit. Accordingly, even when the intensity of light emitted or reflected from the light detection target is weak or the light detection target is located at a long distance, the position and focus of the subject can be determined, so that the light detection process can be easily performed.

Description

Optical detecting device and control method the same

본 발명은 광 검출 장치 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 광 검출 대상 주변에 위치하는 노이즈 성분을 효과적으로 제거하여 원하는 광 검출 대상의 광의 파형을 검출할 수 있는 광 검출 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a light detection device and a control method thereof, and more specifically, a light detection device capable of effectively removing a noise component located around a light detection target to detect a waveform of light of a desired light detection target, and a control method thereof It is about.

광을 측정하는 과정은 목표 피사체로부터 발산 또는 반사된 광을 렌즈 또는 거울 등을 이용하여 전송한 후, 광을 측정할 수 있는 광학 장치를 이용하여 수행된다. The process of measuring light is performed by using an optical device capable of measuring light after transmitting light emitted or reflected from a target object using a lens or a mirror.

보다 구체적으로, 전통적인 광의 측정 방법에 따르면, 광을 측정하기 위한 광학 장치가 전송된 광에 의해 형성되는 상이 맺히는 영역에 위치된다.More specifically, according to the traditional light measuring method, an optical device for measuring light is located in a region where an image formed by transmitted light is formed.

이때, 광학 장치에 맺히는 상은 목표 피사체로부터 발광 또는 반사된 광뿐만 아니라, 목표 피사체의 주변에서 발생되는 노이즈(noise) 성분이 포함되어 형성되는 것이 일반적이다.In this case, the image formed on the optical device is generally formed by including not only light emitted or reflected from the target subject, but also a noise component generated around the target subject.

따라서, 전통적인 광의 측정 방법에서는 목표 피사체 주변에서 발생되는 산란광 등의 광원을 가리거나 제거하여 노이즈 성분을 제거하는 방법이 사용되고 있다.Therefore, in the conventional method of measuring light, a method of removing noise components by covering or removing light sources such as scattered light generated around a target subject is used.

그런데 상술한 방법은 검출 대상인 광의 세기가 약할 경우, 주변의 산란광 등과 구별이 어렵다. 또한, 산란광 등의 광원이 육안으로 식별할 수 있는 가시광선 영역에 있지 않은 자외선 영역 또는 적외선 영역의 광에 의한 노이즈 성분을 제거하기 어렵다는 한계가 있다.However, in the above-described method, when the intensity of light to be detected is weak, it is difficult to distinguish between scattered light and the like. In addition, there is a limitation in that it is difficult to remove noise components caused by light in the ultraviolet region or the infrared region that are not in the visible ray region that can be identified by the naked eye by a light source such as scattered light.

원거리에 위치된 목표 피사체가 발산하는 약한 광을 측정해야 하는 경우, 이러한 한계는 더욱 심화된다. When it is necessary to measure the weak light emitted by a target object located at a distance, this limitation is exacerbated.

즉, 광의 파형을 검출하기 위한 광학 장치만을 이용할 경우, 광의 측정을 위해 선행되어야 할 목표 피사체의 위치를 찾는 과정이 용이하게 진행되기 어렵다. 가사, 목표 피사체의 위치를 어렵게 찾았다 하더라도 주변에서 발생되는 산란광을 차단하기 어렵다는 한계가 있다.That is, when only an optical device for detecting a waveform of light is used, it is difficult to easily proceed with a process of finding the position of a target subject to be preceded for light measurement. There is a limitation in that it is difficult to block the scattered light generated in the surroundings even if the lyrics and the location of the target subject are difficult to find.

전통적인 광의 측정 방법은 상술한 문제점을 해결하기 위해 다음과 같은 추가 과정을 필요로 한다.The traditional light measurement method requires the following additional steps to solve the above-described problem.

먼저, 광학적인 별도의 계산을 통해 광학 장치 등을 기하학적으로 재배치함으로써 목표 피사체 주변에서 발생되는 산란광을 일부 제거한다. 다음으로, 목표 피사체에 강한 광원을 두어 상이 맺히는 위치를 확인한 후, 해당 위치에 광의 파형을 검출하기 위한 광학 장치를 배치한다.First, some of the scattered light generated around the target subject is removed by geometrically rearranging the optical device through separate optical calculation. Next, a strong light source is placed on the target object to confirm the position where the image is formed, and then an optical device for detecting the waveform of light is disposed at the corresponding position.

정리하면, 전통적인 광의 측정 방법은 목표 피사체에서 발생되는 광의 세기를 증가시키고, 세기가 증가된 광을 찾은 후 찾은 광의 파형을 검출하는 복잡한 과정을 거쳐야 한다.In summary, the traditional method of measuring light has to go through a complex process of increasing the intensity of light generated from a target object, finding the light with increased intensity, and detecting the waveform of the found light.

광의 위치를 파악하기 위한 광학 장치의 경우, 목표 피사체의 위치를 용이하게 파악할 수는 있으나, 민감도의 한계 문제로 목표 피사체 주변의 노이즈 성분 제거 및 약한 신호의 광 검출에 한계가 있다.In the case of an optical device for determining the location of light, the location of the target subject can be easily identified, but there is a limitation in removing noise components around the target subject and detecting light of a weak signal due to a limitation of sensitivity.

또한, 광의 파형을 파악하기 위한 장치의 경우 민감도가 높아 목표 피사체 주변의 노이즈 성분 제거 및 약한 신호의 광 검출시에는 상술한 광의 위치를 파악하기 위한 광학 장치에 비해 유리하다. 그러나 광의 파형을 파악하기 위한 장치만을 이용할 경우 목표 피사체의 위치를 파악하기 매우 어렵다.In addition, in the case of a device for grasping the waveform of light, the sensitivity is high, and it is advantageous compared to the optical device for grasping the position of light when removing a noise component around a target object and detecting light of a weak signal. However, it is very difficult to determine the location of the target subject when only a device for grasping the light waveform is used.

따라서, 상술한 과정은 각각 광의 위치를 파악하기 위한 광학 장치 및 광의 파형을 파악하기 위한 광학 장치를 모두 필요로 한다.Accordingly, the above-described process requires both an optical device for grasping the position of light and an optical device for grasping the waveform of light, respectively.

더 나아가, 상술한 전통적인 광의 측정 방법을 수행하기 위해서는 서로 다른 목표 피사체에서 발산되는 광을 측정할 때마다 광학적인 계산을 수행하고, 그 결과에 따라 광학 장치를 재배치해야 하는 번거로움 또한 존재한다.Furthermore, in order to perform the above-described traditional light measuring method, there is also a cumbersome need to perform optical calculations whenever measuring light emitted from different target objects, and to rearrange the optical devices according to the results.

더욱이, 목표 피사체에서 발산되는 광의 세기가 작을 경우, 광학 장치를 더욱 세밀하게 재배치해야 한다. 따라서, 광학 장치를 재배치하는 과정에서 발생하는 오차 등에 의해 목표 피사체에서 발산되는 광을 정확하게 측정하기 어렵게 된다.Moreover, when the intensity of light emitted from the target subject is small, the optical device needs to be rearranged in more detail. Accordingly, it is difficult to accurately measure the light emitted from the target subject due to an error occurring in the process of rearranging the optical device.

한국등록특허문헌 제10-1891182호는 초점의 위치를 용이하게 파악할 수 있는 구조의 자동초점 조절 장치를 개시한다. 구체적으로, 촬영을 통해 획득된 이미지 정보를 이미지 센서를 통해 검증하여, 초점의 위치를 파악하는 자동초점 조절 장치를 개시한다.Korean Patent Document No. 10-1891182 discloses an automatic focus control device having a structure capable of easily grasping the position of a focus. Specifically, an automatic focus control device is disclosed that verifies image information acquired through photographing through an image sensor to determine a focus position.

그런데 이러한 구조의 자동초점 조절장치는, 초점의 주변에서 발생되는 노이즈 성분을 제거하기 어렵다는 한계가 있다. 또한, 초점이 원거리에 위치되거나, 초점에서 발광되는 광의 세기가 약할 경우에도 용이하게 광을 검출하기 위한 수단에 대해서도 고찰한 바 없다는 한계가 있다.However, the automatic focus control device having such a structure has a limitation in that it is difficult to remove noise components generated around the focus. In addition, even when the focus is located at a distance or the intensity of light emitted from the focus is weak, there is a limitation in that no consideration has been made on means for easily detecting light.

한국공개특허문헌 제10-2018-0086198호는 적어도 하나의 물체를 광학적으로 검출하기 위한 검출기를 개시한다. 구체적으로, 물체의 종 방향 및 횡 방향의 위치를 파악하기 위한 복수 개의 센서를 이용하여, 물체의 위치를 파악할 수 있는 구조의 검출기를 개시한다.Korean Patent Publication No. 10-2018-0086198 discloses a detector for optically detecting at least one object. Specifically, a detector having a structure capable of grasping the position of an object using a plurality of sensors for grasping the position of the object in the longitudinal direction and the transverse direction is disclosed.

그런데 이러한 구조의 검출기는 물체의 위치를 파악하기 위해 복수 개의 센서가 구비되어야만 하므로, 구조가 복잡해진다는 단점이 있다. 또한, 복수 개의 센서로부터 수집된 위치 정보를 처리하기 위한 별도의 정보 처리 장치가 구비되어야만 한다는 한계가 있다.However, the detector having such a structure has a disadvantage in that the structure becomes complicated because a plurality of sensors must be provided in order to determine the location of an object. In addition, there is a limitation in that a separate information processing device must be provided for processing location information collected from a plurality of sensors.

한국등록특허문헌 제10-1891182호 (2018.08.24.)Korean Patent Document No. 10-1891182 (2018.08.24.) 한국공개특허문헌 제10-2018-0086198호 (2018.07.30.)Korean Patent Publication No. 10-2018-0086198 (July 30, 2018)

본 발명의 목적은 상술한 문제점을 해결할 수 있는 구조의 광 검출 장치 및 광 검출 장치의 제어 방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to provide a light detection device and a control method of the light detection device having a structure capable of solving the above-described problems.

먼저, 목표 피사체의 위치를 용이하게 파악하고, 목표 피사체로부터 발산되는 광을 용이하게 검출할 수 있는 구조의 광 검출 장치 및 광 검출 장치의 제어 방법을 제공함을 일 목적으로 한다.First, an object of the present invention is to provide a light detection device having a structure capable of easily grasping a location of a target subject and easily detecting light emitted from a target subject, and a control method of the light detection device.

또한, 목표 피사체가 원거리에 위치되거나, 목표 피사체로부터 발산되는 광의 세기가 약한 경우에도 광을 용이하게 검출할 수 있는 구조의 광 검출 장치 및 광 검출 장치의 제어 방법을 제공함을 일 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a light detection device and a control method of the light detection device having a structure capable of easily detecting light even when a target subject is located at a distance or the intensity of light emitted from the target subject is weak.

또한, 목표 피사체가 변경되더라도 별도의 광학적인 계산 및 그에 따른 광학 장치의 재배치가 수행될 필요가 없는 구조의 광 검출 장치 및 광 검출 장치의 제어 방법을 제공함을 일 목적으로 한다.In addition, it is an object of the present invention to provide a light detection device and a control method of the light detection device having a structure that does not require separate optical calculation and rearrangement of the optical device accordingly even if a target subject is changed.

또한, 목표 피사체의 주변에서 발산되는 산란광 등에 의한 노이즈 성분을 효과적으로 제거하여, 목표 피사체에서 발산되는 광만을 검출할 수 있는 구조의 광 검출 장치 및 광 검출 장치의 제어 방법을 제공함을 일 목적으로 한다.Another object of the present invention is to provide a light detection device and a control method of the light detection device having a structure capable of detecting only light emitted from a target object by effectively removing a noise component due to scattered light emitted from the periphery of a target object.

또한, 목표 피사체에서 발산되는 광이 가시광선 영역에 있지 않아 육안으로 식별이 어려운 경우에도 목표 피사체에서 발산되는 광을 용이하게 검출할 수 있는 구조의 광 검출 장치 및 광 검출 장치의 제어 방법을 제공함을 일 목적으로 한다.In addition, even when the light emitted from the target subject is not in the visible light region and it is difficult to identify it with the naked eye, it is provided that a light detection device and a control method of the light detection device are provided. It is for work purposes.

상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 광 검출 대상을 포함하는 피사체(被寫體)로부터 반사된 광(光)이 지나는 광 경로(optical path) 상에 위치되는 공간 필터(special filter) 유닛; 상기 광 경로 상에서 상기 공간 필터 유닛보다 하류 측에 위치되어, 상기 광 경로를 적어도 두 개로 분할하도록 구성되는 광 분할 유닛; 분할된 상기 광 경로 중 어느 하나 상에 위치되어, 상기 어느 하나의 분할된 광 경로를 지나는 광(光)이 입사되도록 구성되는 상 검출 유닛; 분할된 상기 광 경로 중 다른 하나를 지나는 광이 입사되어, 상기 다른 하나의 분할된 광 경로를 지나는 광의 파형을 검출하도록 구성되는 파형 검출 유닛을 포함하며, 상기 공간 필터 유닛은, 상기 광 경로의 적어도 일부를 차단하여, 상기 상 검출 유닛에 입사된 상기 광에 의해 형성되는 상기 피사체의 상에서 상기 광 검출 대상의 상을 제외한 나머지 상을 필터링할 수 있도록 구성되는 광 검출 장치를 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a spatial filter unit positioned on an optical path through which light reflected from an object including a light detection object passes; An optical splitting unit positioned on the optical path downstream of the spatial filter unit and configured to divide the optical path into at least two; An image detection unit positioned on one of the divided optical paths and configured to enter light passing through the one of the divided optical paths; And a waveform detection unit configured to detect a waveform of light passing through the other divided optical path by incident light passing through the other of the divided optical paths, wherein the spatial filter unit comprises: It provides a light detection device configured to block a part of the image of the subject formed by the light incident on the image detection unit, except for the image of the light detection target.

또한, 상기 광 검출 장치의 상기 공간 필터 유닛은, 상기 광 경로를 모두 차단하는 제1 상태; 상기 광 경로의 적어도 일부를 통과시키는 제2 상태; 및 상기 광 경로를 모두 통과시키는 제3 상태 중 어느 하나의 상태로 유지될 수 있다.In addition, the spatial filter unit of the optical detection device may include a first state in which all of the optical paths are blocked; A second state of passing at least a portion of the optical path; And a third state through which all of the optical paths are passed may be maintained.

또한, 상기 광 검출 장치의 상기 상 검출 유닛과 상기 파형 검출 유닛에 동일한 상(相)이 형성되도록, 상기 상 검출 유닛과 상기 파형 검출 유닛은 각각 상기 광 분할 유닛과의 거리가 동일하도록 배치될 수 있다.In addition, the phase detection unit and the waveform detection unit may be disposed so that the same phase is formed between the phase detection unit and the waveform detection unit of the photodetection device so that the distance between the phase detection unit and the waveform detection unit is the same, respectively. have.

또한, 상기 광 검출 장치는, 상기 광 경로 상에서 상기 공간 필터 유닛보다 하류 측 및 상기 광 분할 유닛보다 상류 측에 위치되어, 상기 공간 필터 유닛을 통과한 광을 상기 광 분할 유닛으로 안내하도록 구성되는 전송 렌즈 유닛을 포함할 수 있다.In addition, the light detection device is located downstream of the spatial filter unit and an upstream side of the light splitting unit on the optical path, and is configured to guide the light passing through the spatial filter unit to the light splitting unit. It may include a lens unit.

또한, 상기 광 검출 장치는, 상기 광 경로 상에서 상기 광 분할 유닛보다 하류 측 및 상기 파형 검출 유닛보다 상류 측에 위치되어, 상기 다른 하나의 분할된 광 경로를 지나는 광을 파형 영역에 따라 필터링하도록 구성되는 파형 필터 모듈을 포함할 수 있다.In addition, the light detection device is located downstream of the optical splitting unit and upstream of the waveform detection unit on the optical path, and is configured to filter light passing through the other split optical path according to a waveform area. It may include a waveform filter module.

또한, 상기 광 검출 장치는, 상기 광 경로 상에서 상기 피사체보다 하류 측 및 상기 공간 필터 유닛보다 상류 측에 위치되어, 상기 광을 상기 공간 필터 유닛으로 안내하도록 구성되는 대물 렌즈 유닛을 포함할 수 있다.In addition, the light detection device may include an objective lens unit positioned downstream of the subject and an upstream side of the spatial filter unit on the optical path, and configured to guide the light to the spatial filter unit.

또한, 본 발명은, (a) 상 검출 유닛이 광 검출 대상을 포함하는 피사체(被寫體)로부터 반사된 광이 입사되도록 조정되는 단계; (b) 공간 필터 유닛이 상기 피사체로부터 상기 상 검출 유닛을 향하는 광 경로를 지나는 광의 적어도 일부를 차단하는 단계; (c) 광 분할 유닛이 상기 공간 필터 유닛을 통과한 상기 광 경로를 적어도 두 개로 분할하는 단계; (d) 상기 상 검출 유닛이 분할된 상기 광 경로 중 어느 하나를 지나는 광이 형성하는 상을 검출하는 단계; (e) 파형 검출 유닛이 분할된 상기 광 경로 중 다른 하나를 지나는 광의 파형을 검출하는 단계를 포함하는 광 검출 장치의 제어 방법을 제공한다.In addition, the present invention includes the steps of: (a) adjusting the image detection unit so that the reflected light from a subject including a light detection object is incident; (b) blocking at least a portion of light passing through an optical path from the subject toward the image detection unit by a spatial filter unit; (c) dividing the optical path through the spatial filter unit into at least two by a light splitting unit; (d) detecting an image formed by light passing through any one of the divided optical paths by the image detection unit; (e) A method of controlling a light detection device comprising the step of detecting, by a waveform detection unit, a waveform of light passing through the other of the divided optical paths.

또한, 상기 광 검출 장치의 제어 방법의 상기 (b) 단계는, (b1) 상기 공간 필터 유닛이 상기 광 경로를 모두 차단하는 제1 상태, 상기 광 경로의 적어도 일부를 통과시키는 제2 상태 및 상기 광 경로를 모두 통과시키는 제3 상태 중 어느 한 상태로 조정되는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step (b) of the control method of the optical detection device includes: (b1) a first state in which the spatial filter unit blocks all the optical paths, a second state in which at least a part of the optical path passes, and the It may include adjusting to any one of the third states in which all the optical paths are passed.

또한, 상기 광 검출 장치의 제어 방법의 상기 (e) 단계는, (e1) 파형 필터 모듈이 분할된 상기 광 경로 중 다른 하나를 지나는 광을 필터링하는 단계; 및 (e2) 파형 검출 유닛이 상기 파형 필터 모듈에 의해 필터링된 상기 광의 파형을 검출하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step (e) of the control method of the optical detection device may include: (e1) filtering the light passing through the other one of the divided optical paths by the waveform filter module; And (e2) the waveform detection unit detecting the waveform of the light filtered by the waveform filter module.

또한, 상기 광 검출 장치의 제어 방법의 상기 (a) 단계는, (a1) 대물 렌즈 유닛이 상기 광 경로를 지나는 광을 상기 공간 필터 유닛으로 안내하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step (a) of the control method of the light detection device may include (a1) guiding the light passing through the optical path by the objective lens unit to the spatial filter unit.

또한, 상기 광 검출 장치의 제어 방법의 상기 (a) 단계는, (a2) 전송 렌즈 유닛이 상기 공간 필터 유닛을 통과한 광을 상기 광 분할 유닛으로 안내하는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step (a) of the control method of the light detection device may include (a2) guiding the light passing through the spatial filter unit by the transmission lens unit to the light splitting unit.

또한, 상기 광 검출 장치의 제어 방법의 상기 (c) 단계는, (c1) 상기 상 검출 유닛과 상기 파형 검출 유닛이 각각 상기 광 분할 유닛과 같은 거리에 위치되도록 배치되는 단계를 포함할 수 있다.In addition, the step (c) of the control method of the photodetector may include (c1) arranging the image detection unit and the waveform detection unit to be positioned at the same distance as the optical splitting unit, respectively.

본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과가 도출될 수 있다.According to the present invention, the following effects can be derived.

먼저, 상 검출 유닛을 이용하여 피사체의 위치 및 광 검출 대상의 초점을 찾은 후, 파형 검출 유닛을 이용하여 광 검출 대상에서 발산되는 광의 파형을 검출할 수 있다. First, after finding the location of the subject and the focus of the light detection target using the image detection unit, the waveform of light emitted from the light detection target may be detected using the waveform detection unit.

따라서, 상기 과정을 수행하기 위해 별도의 광학 장치가 요구되지 않으므로, 용이한 광의 상 및 파형 검출이 가능하다.Therefore, since a separate optical device is not required to perform the above process, it is possible to easily detect an image and a waveform of light.

또한, 광 검출 대상에서 발산된 광이 지나는 광 경로는 광 분할 유닛에 의해 분할되어 상 검출 유닛과 파형 검출 유닛에 각각 입사된다. 또한, 상 검출 유닛과 파형 검출 유닛은 각각 광 분할 유닛과 같은 거리에 위치되도록 구성된다.Further, the light path through which the light emitted from the light detection object passes is divided by the light splitting unit and incident on the image detection unit and the waveform detection unit, respectively. Further, the image detection unit and the waveform detection unit are each configured to be located at the same distance as the light splitting unit.

따라서, 상 검출 유닛을 통해 획득된 피사체의 위치 및 광 검출 대상의 초점은 파형 검출 유닛에도 동일하게 반영된다. 이에 따라, 상 검출 유닛으로 광 검출 대상의 초점을 맞춘 후, 파형 검출 유닛을 통해 광의 파형을 용이하게 검출할 수 있다.Accordingly, the position of the object and the focus of the light detection object acquired through the image detection unit are equally reflected in the waveform detection unit. Accordingly, after focusing the light detection target with the image detection unit, the waveform of light can be easily detected through the waveform detection unit.

또한, 상 검출 유닛은 광 검출 대상이 원거리에 위치되거나, 광 검출 대상으로부터 발산되는 광의 세기가 약한 경우에도 광 검출 대상의 초점을 용이하게 맞출 수 있다.In addition, the image detection unit can easily focus on the light detection object even when the light detection object is located at a long distance or the intensity of light emitted from the light detection object is weak.

따라서, 광 검출 대상에서 발산되는 광의 세기가 약한 경우에도, 광을 용이하게 검출할 수 있다.Therefore, even when the intensity of light emitted from the light detection object is weak, light can be easily detected.

또한, 광 검출 대상이 변경될 경우 상 검출 유닛을 이동시키는 것만으로도 변경된 피사체의 위치 및 광 검출 대상의 초점을 용이하게 찾을 수 있다.In addition, when the light detection target is changed, the position of the changed subject and the focus of the light detection target can be easily found simply by moving the image detection unit.

따라서, 광 검출 대상이 변경될 경우에도 별도의 광학적인 계산 및 그에 따른 재배치 과정이 요구되지 않는다.Therefore, even when the light detection target is changed, a separate optical calculation and a rearrangement process accordingly are not required.

또한, 공간 필터 유닛은 공간 필터 유닛을 통과하는 광 경로의 일부를 차단할 수 있도록 구성된다. 이에 따라, 상 검출 유닛에 형성되는 상 중 광 검출 대상의 상을 제외한 나머지 상이 제거될 수 있다.Further, the spatial filter unit is configured to be able to block a part of the light path passing through the spatial filter unit. Accordingly, among the images formed in the image detection unit, other images other than the image to be detected may be removed.

따라서, 광 검출 대상의 주변에서 발산되는 산란광 등에 의한 노이즈 성분을 효과적으로 제거할 수 있다.Therefore, it is possible to effectively remove noise components caused by scattered light and the like emitted around the light detection target.

또한, 광 검출 대상에서 발산되는 광이 가시광선 영역에 있지 않을 경우, 상 검출 유닛을 이용하여 피사체의 위치를 파악한 후, 파형 검출 유닛을 이용하여 광의 파형을 검출할 수 있다.In addition, when the light emitted from the light detection target is not in the visible light region, the position of the subject may be determined using the image detection unit, and then the waveform of the light may be detected using the waveform detection unit.

따라서, 광 검출 대상에서 발산되는 광이 육안으로 식별되지 않는 경우에도 용이하게 광 검출 대상에서 발산되는 광을 검출할 수 있다.Accordingly, even when the light emitted from the light detection object is not visually identified, it is possible to easily detect the light emitted from the light detection object.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2는 도 1의 광 검출 장치에 의해 광의 상과 파형이 검출되는 과정을 도시하는 개략도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광 검출 장치에 의해 광의 상과 파형이 검출되는 과정을 도시하는 개략도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치의 제어 방법이 수행되는 과정을 도시하는 순서도이다.
도 5는 도 4의 S100 단계의 세부 과정을 도시하는 순서도이다.
도 6은 도 4의 S200 단계의 세부 과정을 도시하는 순서도이다.
도 7은 도 4의 S300 단계의 세부 과정을 도시하는 순서도이다.
도 8은 도 4의 S400 단계의 세부 과정을 도시하는 순서도이다.
도 9는 도 4의 S500 단계의 세부 과정을 도시하는 순서도이다.
도 10은 도 4의 S600 단계의 세부 과정을 도시하는 순서도이다.
도 11 및 도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치 및 광 검출 장치의 제어 방법을 통해 상이 검출되는 과정을 도시하는 도면이다.1 is a block diagram showing a configuration of a photodetector according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic diagram showing a process of detecting an image and a waveform of light by the light detection device of FIG. 1.
3 is a schematic diagram illustrating a process of detecting an image and a waveform of light by a light detection device according to another embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a process of performing a method of controlling a photodetector according to an exemplary embodiment of the present invention.
5 is a flow chart showing a detailed process of step S100 of FIG. 4.
6 is a flow chart showing a detailed process of step S200 of FIG. 4.
7 is a flowchart showing a detailed process of step S300 of FIG. 4.
8 is a flow chart showing a detailed process of step S400 of FIG. 4.
9 is a flow chart showing a detailed process of step S500 of FIG. 4.
10 is a flowchart illustrating a detailed process of step S600 of FIG. 4.
11 and 12 are diagrams illustrating a process of detecting an image through a light detection device and a control method of the light detection device according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치 및 광 검출 장치의 제어 방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a light detection device and a control method of the light detection device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하의 설명에서, 본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치 및 광 검출 장치의 제어 방법의 이해를 돕기 위해 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.In the following description, descriptions of some constituent elements may be omitted to aid in understanding the light detection device and the control method of the light detection device according to an embodiment of the present invention.

1. 용어의 정의1. Definition of terms

이하의 설명에서 사용되는 "피사체(S, Subject)"라는 용어는 광을 발산하거나, 광을 반사할 수 있는 임의의 물질 또는 물체를 의미한다.The term "subject (S)" used in the following description refers to any material or object capable of emitting light or reflecting light.

이하의 설명에서 사용되는 "광 검출 대상(T, Target)"이라는 용어는 본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치를 이용하여 검출하고자 하는 광을 발산하거나 반사하는 임의의 물질 또는 물체를 의미한다.The term "light detection target (T, Target)" used in the following description refers to any material or object that emits or reflects light to be detected using the light detection device according to an embodiment of the present invention.

이하의 설명에서 사용되는 "광 경로(O.P, Optical path)"라는 용어는 광이 진행하는 경로를 의미한다.The term “optical path (O.P)” used in the following description means a path through which light travels.

이하의 설명에서 사용되는 "1차 이미지(1^st Image)"라는 용어는 후술될 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링되지 않은 상을 의미한다. 즉, 1차 이미지(1^st Image)는 피사체(S)로부터 발산되거나 반사되어 필터링되지 않은 광 경로(O.P)에 의해 형성되는 상을 의미한다.The term "1 ^st Image" used in the following description means an image that is not filtered by the spatial filter unit 600 to be described later. That is, the primary image (1 ^st Image) refers to an image formed by an unfiltered optical path OP that is emitted or reflected from the subject S.

이하의 설명에서 사용되는 "2차 이미지(2^nd Image)"라는 용어는 후술될 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링되어 후술될 상 검출 유닛(400) 또는 파형 검출 유닛(500)에 맺힌 상을 의미한다.The term "secondary images (2 ^nd Image)" used in the following description, is filtered by the to be described later spatial filter unit 600 to Rimed image onto a detection unit 400 or the waveform detecting unit 500 described below it means.

이하의 설명에서 사용되는 "파형(W, waveform)"이라는 용어는 광에 의해 발생되는 파동의 형태를 의미한다.The term "waveform" used in the following description refers to a shape of a wave generated by light.

이하의 설명에서 사용되는 "파형(W)과 관련된 정보"라는 용어는, 파장, 주파수, 주기, 진폭 등 파형(W)을 표현할 수 있는 임의의 정보를 포함한다.The term "information related to the waveform (W)" used in the following description includes arbitrary information capable of expressing the waveform (W) such as wavelength, frequency, period, and amplitude.

이하의 설명에서 "광 경로(O.P)가 입사"된다는 용어 및 "광이 입사"된다는 용어는, 피사체(S)로부터 발산되거나, 피사체(S)로부터 반사된 광이 임의의 구성 요소를 향해 입사되는 상황을 의미한다.In the following description, the terms “the optical path OP is incident” and the term “light is incident” are used when the light emitted from the subject S or reflected from the subject S is incident toward an arbitrary component. I mean the situation.

이하의 설명에서 사용되는 "상류 측"이라는 용어는, 광 경로(O.P) 상에서 광 경로(O.P) 또는 광 경로(O.P)를 지나는 광이 먼저 입사되는 위치를 의미한다. 즉, "A 부재가 B 부재보다 상류 측에 위치된다"는 문장은 B 부재보다 A 부재에 광 경로(O.P)가 먼저 입사됨을 의미한다.The term "upstream side" used in the following description refers to a position where light passing through the optical path O.P or the optical path O.P is first incident on the optical path O.P. That is, the sentence "A member is located on the upstream side of member B" means that the optical path O.P enters the member A earlier than member B.

이하의 설명에서 사용되는 "하류 측"이라는 용어는, 광 경로(O.P) 상에서 광 경로(O.P) 또는 광 경로(O.P)를 지나는 광이 나중에 입사되는 위치를 의미한다. 즉, "A 부재가 B 부재보다 하류 측에 위치된다"는 문장은 B 부재보다 A 부재에 광 경로(O.P)가 나중에 입사됨을 의미한다.The term "downstream" used in the following description means a position at which light passing through the optical path O.P or the optical path O.P on the optical path O.P is later incident. That is, the sentence "the member A is located on the downstream side of the member B" means that the optical path O.P enters the member A later than the member B.

2. 본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치의 구성의 설명2. Description of the configuration of the optical detection device according to the embodiment of the present invention

도 1 내지 도 3을 참조하면, 도시된 실시 예에 따른 광 검출 장치는 대물 렌즈 유닛(100), 전송 렌즈 유닛(200), 광 분할 유닛(300), 상 검출 유닛(400), 파형 검출 유닛(500), 공간 필터 유닛(600) 및 출력 유닛(700)을 포함한다.1 to 3, the optical detection device according to the illustrated embodiment includes an objective lens unit 100, a transmission lens unit 200, a light splitting unit 300, an image detection unit 400, and a waveform detection unit. 500, a spatial filter unit 600 and an output unit 700.

또한, 상술한 구성 이외에도 광을 반사시키거나 굴절시키기 위한 반사 부재(미도시) 및 굴절 부재(미도시) 등이 추가로 구비될 수 있다. In addition, in addition to the above-described configuration, a reflective member (not shown) and a refractive member (not shown) for reflecting or refracting light may be additionally provided.

도시되지 않은 실시 예에서, 반사 부재(미도시)는 거울 등으로 구비될 수 있고, 굴절 부재(미도시) 등은 렌즈 등으로 구비될 수 있다.In an embodiment not shown, the reflective member (not shown) may be provided as a mirror, and the refracting member (not shown) may be provided as a lens or the like.

후술될 대물 렌즈 유닛(100), 전송 렌즈 유닛(200), 광 분할 유닛(300), 상 검출 유닛(400), 파형 검출 유닛(500) 및 공간 필터 유닛(600)은 광 검출 대상(T)을 포함하는 피사체(S)로부터 발산되거나 반사된 광이 지나는 광 경로(O.P) 상에 위치될 수 있다.The objective lens unit 100, the transmission lens unit 200, the optical splitting unit 300, the image detection unit 400, the waveform detection unit 500, and the spatial filter unit 600, which will be described later, are optical detection targets (T). It may be located on the light path OP through which light emitted or reflected from the subject S including a passes.

또한 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 이하 설명될 대물 렌즈 유닛(100), 공간 필터 유닛(600), 전송 렌즈 유닛(200), 광 분할 유닛(300) 및 상 검출 유닛(400)은 광 경로(O.P) 상에서 또는 물리적으로 서로 인접하도록 위치될 수 있다.In addition, as shown in FIGS. 2 and 3, the objective lens unit 100, the spatial filter unit 600, the transmission lens unit 200, the light splitting unit 300, and the image detection unit 400 to be described below are They may be positioned on the optical path OP or physically adjacent to each other.

또한, 이하 설명될 파형 검출 유닛(500)과 광 분할 유닛(300)은 광 경로(O.P) 상에서 또는 물리적으로 서로 인접하도록 위치될 수 있다.Further, the waveform detection unit 500 and the light splitting unit 300 to be described below may be positioned on the optical path O.P or physically adjacent to each other.

(1) 대물 렌즈 유닛(100)의 설명(1) Description of the objective lens unit 100

대물 렌즈 유닛(100)은 피사체(S)에서 발산되거나, 피사체(S)로부터 반사된 광(이하, "피사체(S)에서 발산된 광"이라 한다)을 후술될 공간 필터 유닛(600)으로 안내하도록 구성된다.The objective lens unit 100 guides the light emitted from the subject S or reflected from the subject S (hereinafter referred to as "light emitted from the subject S") to the spatial filter unit 600 to be described later. Is configured to

보다 구체적으로, 대물 렌즈 유닛(100)은 피사체(S)에서 발산된 광이 후술될 공간 필터 유닛(600)을 향하도록 집광한다.More specifically, the objective lens unit 100 condenses the light emitted from the subject S toward the spatial filter unit 600 to be described later.

대물 렌즈 유닛(100)은 피사체(S)에서 발산된 광이 지나는 광 경로(O.P)의 가장 상류 측에 위치된다. 다시 말하면, 대물 렌즈 유닛(100)은 광 검출 장치의 구성 중 피사체(S)에 가장 인접하게 위치된다.The objective lens unit 100 is located at the most upstream side of the optical path O.P through which the light emitted from the subject S passes. In other words, the objective lens unit 100 is located closest to the subject S in the configuration of the optical detection device.

도시된 실시 예에서, 대물 렌즈 유닛(100)은 제1 대물 렌즈(110), 제2 대물 렌즈(120) 및 제3 대물 렌즈(130)를 포함하여 총 세 개의 렌즈로 구비된다. 대물 렌즈 유닛(100)이 구비하는 렌즈의 개수는 변경될 수 있다.In the illustrated embodiment, the objective lens unit 100 is provided with a total of three lenses including the first objective lens 110, the second objective lens 120, and the third objective lens 130. The number of lenses included in the objective lens unit 100 may be changed.

또한, 도시된 실시 예에서, 각 대물 렌즈(110, 120, 130)는 볼록 렌즈로 구비된다. 각 대물 렌즈(110, 120, 130)는 피사체(S)에서 발산된 광을 후술될 공간 필터 유닛(600)으로 안내할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다.In addition, in the illustrated embodiment, each of the objective lenses 110, 120, and 130 is provided as a convex lens. Each of the objective lenses 110, 120, and 130 may be provided in an arbitrary shape capable of guiding the light emitted from the subject S to the spatial filter unit 600 to be described later.

대물 렌즈 유닛(100)에 입사된 광 경로(O.P)가 특정 부재를 향해 안내되도록 굴절되는 과정은 잘 알려진 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.A process in which the optical path O.P incident on the objective lens unit 100 is refracted so as to be guided toward a specific member is a well-known technique, so a detailed description thereof will be omitted.

광 경로(O.P) 상에서 대물 렌즈 유닛(100)의 하류 측에는 후술될 공간 필터 유닛(600)이 위치된다. 즉, 대물 렌즈 유닛(100)은 피사체(S)와 후술될 공간 필터 유닛(600)의 사이에 위치된다.A spatial filter unit 600 to be described later is positioned on the downstream side of the objective lens unit 100 on the optical path O.P. That is, the objective lens unit 100 is positioned between the subject S and the spatial filter unit 600 to be described later.

피사체(S)에서 발산된 광이 지나는 광 경로(O.P)는 대물 렌즈 유닛(100)에 안내되어 후술될 공간 필터 유닛(600)에 입사된다. 또한, 광 경로(O.P)는 후술될 공간 필터 유닛(600)에 의해 일부가 차단되거나 통과된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다. The optical path O.P through which the light emitted from the subject S passes is guided by the objective lens unit 100 and is incident on the spatial filter unit 600 to be described later. In addition, the optical path O.P is partially blocked or passed by the spatial filter unit 600 to be described later. A detailed description of this will be described later.

(2) 전송 렌즈 유닛(200)의 설명(2) Description of the transmission lens unit 200

전송 렌즈 유닛(200)은 후술될 공간 필터 유닛(600)을 통과한 광 경로(O.P)를 지나는 광을 후술될 광 분할 유닛(300)으로 안내하도록 구성된다.The transmission lens unit 200 is configured to guide light passing through the optical path O.P that has passed through the spatial filter unit 600 to be described later to the light splitting unit 300 to be described later.

보다 구체적으로, 전송 렌즈 유닛(200)은 피사체(S)에서 발산된 광이 후술될 광 분할 유닛(300)을 향하도록 집광한다. 전송 렌즈 유닛(200)은 광 경로(O.P)를 지나는 광을 후술될 광 분할 유닛(300)에 안내할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다.More specifically, the transmission lens unit 200 condenses the light emitted from the subject S toward the light splitting unit 300 to be described later. The transmission lens unit 200 may be provided in any form capable of guiding light passing through the optical path O.P to the light splitting unit 300 to be described later.

전송 렌즈 유닛(200)은 피사체(S)에서 발산된 광이 지나는 광 경로(O.P) 상에서, 대물 렌즈 유닛(100) 및 후술될 공간 필터 유닛(600)의 하류 측에 위치된다. The transmission lens unit 200 is located on the downstream side of the objective lens unit 100 and the spatial filter unit 600 to be described later on the optical path O.P through which the light emitted from the subject S passes.

또한, 전송 렌즈 유닛(200)은 피사체(S)에서 발산된 광이 지나는 광 경로(O.P) 상에서, 후술될 광 분할 유닛(300)의 상류 측에 위치된다. Further, the transmission lens unit 200 is located on the optical path O.P through which the light emitted from the subject S passes, upstream of the light splitting unit 300 to be described later.

즉, 전송 렌즈 유닛(200)은 후술될 공간 필터 유닛(600)과 후술될 광 분할 유닛(300) 사이에 위치된다. That is, the transmission lens unit 200 is positioned between the spatial filter unit 600 to be described later and the light splitting unit 300 to be described later.

전송 렌즈 유닛(200)을 통과한 광 경로(O.P)에 의해 후술될 상 검출 유닛(400)에 형성되는 상은 상하가 반전될 수 있다(도 2 및 3의 2^nd Image 참조).Transmitting a lens unit formed on the phase detecting unit 400 will be described later by the optical path (OP) having passed through the 200 up and down can be reversed (see the 2 ^nd Image of Figures 2 and 3).

대안적으로, 도시되지 않은 실시 예에서, 전송 렌즈 유닛(200)은 상 검출 유닛(400)에 형성되는 상이 상하가 반전되지 않도록 추가 렌즈 유닛(미도시)을 구비할 수 있다.Alternatively, in an embodiment not shown, the transmission lens unit 200 may include an additional lens unit (not shown) so that the image formed in the image detection unit 400 is not vertically reversed.

전송 렌즈 유닛(200)에 입사된 광 경로(O.P)가 특정 부재를 향해 안내되도록 굴절되는 과정은 잘 알려진 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.A process in which the optical path O.P incident on the transmission lens unit 200 is refracted to be guided toward a specific member is a well-known technique, and thus a detailed description thereof will be omitted.

광 경로(O.P) 상에서 전송 렌즈 유닛(200)의 하류 측에는 후술될 광 분할 유닛(300)이 위치된다. 즉, 전송 렌즈 유닛(200)은 후술될 공간 필터 유닛(600)과 후술될 광 분할 유닛(300)의 사이에 위치된다.An optical splitting unit 300 to be described later is positioned on the downstream side of the transmission lens unit 200 on the optical path O.P. That is, the transmission lens unit 200 is positioned between the spatial filter unit 600 to be described later and the light splitting unit 300 to be described later.

광 경로(O.P)는 후술될 공간 필터 유닛(600)에 의해 일부가 차단되거나 통과된 후 전송 렌즈 유닛(200)에 입사된다. 전송 렌즈 유닛(200)에 입사된 광 경로(O.P)는 후술될 광 분할 유닛(300)에 입사되어 분할된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.The optical path O.P is partially blocked or passed through the spatial filter unit 600 to be described later, and then is incident on the transmission lens unit 200. The optical path O.P incident on the transmission lens unit 200 is incident on the light splitting unit 300 to be described later and divided. A detailed description of this will be described later.

(3) 광 분할 유닛(300)의 설명(3) Description of the optical splitting unit 300

광 분할 유닛(300)은 입사된 광 경로(O.P)를 적어도 두 개 이상으로 분할하도록 구성된다. The light splitting unit 300 is configured to divide the incident light path O.P into at least two or more.

다시 말하면, 광 분할 유닛(300)에는 후술될 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링된 후 전송 렌즈 유닛(200)에 의해 안내된 광 경로(O.P)가 입사된다. 광 분할 유닛(300)은 입사된 광 경로(O.P)를 적어도 두 개 이상으로 분할한다.In other words, the optical path O.P guided by the transmission lens unit 200 after filtering by the spatial filter unit 600 to be described later is incident on the light splitting unit 300. The light splitting unit 300 divides the incident light path O.P into at least two or more.

광 분할 유닛(300)이 분할한 복수 개의 광 경로 중 적어도 하나 이상의 광 경로는 후술될 상 검출 유닛(400) 및 후술될 파형 검출 유닛(500)에 각각 입사된다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.At least one of the plurality of optical paths divided by the light splitting unit 300 is incident on the image detection unit 400 to be described later and the waveform detection unit 500 to be described later, respectively. A detailed description of this will be described later.

광 분할 유닛(300)은 입사된 광 경로(O.P)를 적어도 두 개 이상의 광 경로(O.P)로 분할할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다.The light splitting unit 300 may be provided in any form capable of dividing the incident optical path O.P into at least two or more optical paths O.P.

도 3에 도시된 실시 예에서, 광 분할 유닛(300)은 제1 광 분할 유닛(300a) 및 제2 광 분할 유닛(300b)으로 구비될 수 있다.In the embodiment shown in FIG. 3, the light splitting unit 300 may include a first light splitting unit 300a and a second light splitting unit 300b.

제1 광 분할 유닛(300a)에는 전송 렌즈 유닛(200)을 통과한 광 경로(O.P)가 입사된다. 입사된 광 경로(O.P)는 복수 개의 광 경로(O.P)로 분할되어, 제2 광 분할 유닛(300b) 및 후술될 파형 검출 유닛(500)에 적어도 한 개씩의 광 경로(O.P)가 입사된다.The optical path O.P that has passed through the transmission lens unit 200 is incident on the first light splitting unit 300a. The incident optical path O.P is divided into a plurality of optical paths O.P, and at least one optical path O.P is incident on the second optical splitting unit 300b and the waveform detection unit 500 to be described later.

제2 광 분할 유닛(300b)에는 제1 광 분할 유닛(300b)에서 분할된 복수 개의 광 경로(O.P) 중 적어도 하나의 광 경로(O.P)가 입사된다. 입사된 광 경로(O.P)는 다시 복수 개의 광 경로(O.P)로 분할되어, 후술될 상 검출 유닛(400)의 제1 상 검출 유닛(400a) 및 제2 상 검출 유닛(400b)에 적어도 한 개씩의 광 경로(O.P)가 입사된다.At least one optical path O.P among the plurality of optical paths O.P divided by the first optical splitting unit 300b is incident on the second light splitting unit 300b. The incident optical path OP is further divided into a plurality of optical paths OP, and is at least one in the first phase detection unit 400a and the second phase detection unit 400b of the image detection unit 400 to be described later. The optical path OP of is incident.

대안적으로, 광 분할 유닛(300)은 단수 개로 구비되어, 입사된 광 경로(O.P)를 적어도 세 개 이상의 광 경로(O.P)로 분할할 수 있다. Alternatively, the light splitting unit 300 may be provided in a single number, and may divide the incident light path O.P into at least three or more light paths O.P.

이 경우, 분할된 복수 개의 광 경로(O.P)는 후술될 상 검출 유닛(400)의 제1 상 검출 유닛(400a) 및 제2 상 검출 유닛(400b)과 후술될 파형 검출 유닛(500)에 적어도 한 개씩의 광 경로(O.P)가 입사될 수 있다.In this case, the plurality of divided optical paths OP are at least in the first phase detection unit 400a and the second phase detection unit 400b of the image detection unit 400 to be described later, and the waveform detection unit 500 to be described later. Each optical path OP may be incident.

광 분할 유닛(300)에 의해 분할된 복수 개의 광 경로(O.P)는 서로 동일한 상을 형성한다. 다시 말하면, 분할된 광 경로(O.P)가 각각 입사되는 후술될 상 검출 유닛(400) 및 후술될 파형 검출 유닛(500)에는 동일한 상이 형성된다.The plurality of optical paths O.P divided by the optical splitting unit 300 form the same image with each other. In other words, the same image is formed in the image detection unit 400 to be described later and the waveform detection unit 500 to be described later to which the divided optical paths O.P are respectively incident.

이는 후술될 상 검출 유닛(400)이 제1 상 검출 유닛(400a) 및 제2 상 검출 유닛(400b)을 포함하는 실시 예에서도 적용된다. 즉, 분할된 광 경로(O.P)가 각각 입사되는 제1 상 검출 유닛(400a), 제2 상 검출 유닛(400b) 및 파형 검출 유닛(500)에는 동일한 상이 형성된다.This also applies to an embodiment in which the phase detection unit 400 to be described later includes the first phase detection unit 400a and the second phase detection unit 400b. That is, the same image is formed in the first image detection unit 400a, the second image detection unit 400b, and the waveform detection unit 500 to which the divided optical paths O.P are respectively incident.

이에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치는 상 검출 유닛(400)을 이용하여 피사체(S) 및 광 검출 대상(T)의 위치 및 초점을 파악하고, 후술될 파형 검출 유닛(500)을 이용하여 광 검출 대상(T)에서 발산되는 광의 파형(W)을 검출할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.Accordingly, the light detection device according to an embodiment of the present invention uses the image detection unit 400 to determine the location and focus of the subject S and the light detection target T, and the waveform detection unit 500 to be described later. The waveform W of light emitted from the light detection target T may be detected by using. A detailed description of this will be described later.

광 분할 유닛(300)은 광 경로(O.P) 상에서, 전송 렌즈 유닛(200)의 하류 측에 위치된다. The light splitting unit 300 is located on the optical path O.P, on the downstream side of the transmission lens unit 200.

또한, 광 분할 유닛(300)은 후술될 상 검출 유닛(400)을 향하도록 분할된 광 경로(O.P) 상에서, 후술될 상 검출 유닛(400)의 상류 측에 위치된다. 더 나아가, 광 분할 유닛(300)은 후술될 파형 검출 유닛(500)을 향하도록 분할된 광 경로(O.P) 상에서, 후술될 파형 검출 유닛(500)의 상류 측에 위치된다.In addition, the light splitting unit 300 is located on the optical path O.P divided toward the image detection unit 400 to be described later, on the upstream side of the image detection unit 400 to be described later. Further, the light splitting unit 300 is located on the divided optical path O.P toward the waveform detection unit 500 to be described later, on the upstream side of the waveform detection unit 500 to be described later.

즉, 광 분할 유닛(300)은 전송 렌즈 유닛(200)과 후술될 상 검출 유닛(400)의 사이에, 또한 전송 렌즈 유닛(200)과 후술될 파형 검출 유닛(500) 사이에 위치될 수 있다.That is, the light splitting unit 300 may be located between the transmission lens unit 200 and the image detection unit 400 to be described later, and also between the transmission lens unit 200 and the waveform detection unit 500 to be described later. .

광 분할 유닛(300)과 후술될 상 검출 유닛(400)과의 거리 및 광 분할 유닛(300)과 후술될 파형 검출 유닛(500)과의 거리는 동일할 수 있다. 즉, 광 분할 유닛(300)은 후술될 상 검출 유닛(400)과 후술될 파형 검출 유닛(500)과 각각 이격된 거리가 동일하도록 배치될 수 있다.The distance between the light splitting unit 300 and the image detection unit 400 to be described later and the distance between the light splitting unit 300 and the waveform detection unit 500 to be described later may be the same. That is, the light splitting unit 300 may be disposed such that the image detection unit 400 to be described later and the waveform detection unit 500 to be described later have the same distance apart.

이에 의해, 광 분할 유닛(300)에 의해 분할되어 후술될 상 검출 유닛(400) 및 후술될 파형 검출 유닛(500)에 각각 입사되는 분할된 광 경로(O.P)에 의해 형성되는 상이 동일해질 수 있다. Accordingly, images formed by the divided optical paths OP that are divided by the light splitting unit 300 and incident on the image detection unit 400 to be described later and the waveform detection unit 500 to be described later may be the same. .

(4) 상 검출 유닛(400)의 설명(4) Description of the phase detection unit 400

상 검출 유닛(400)은 광 분할 유닛(300)에 의해 분할된 광 경로(O.P)를 지나는 광의 상을 검출한다.The image detection unit 400 detects an image of light passing through the optical path O.P divided by the light splitting unit 300.

구체적으로, 상 검출 유닛(400)에는 광 분할 유닛(300)에 의해 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나의 광 경로(O.P)가 입사된다. 상 검출 유닛(400)은 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광이 형성하는 상을 검출하도록 구성된다.Specifically, one of the optical paths O.P divided by the optical splitting unit 300 is incident on the image detection unit 400. The image detection unit 400 is configured to detect an image formed by light passing through the incident optical path O.P.

일 실시 예에서, 상 검출 유닛(400)은 CCD(Charge Coupled Device) 카메라 등으로 구비될 수 있다. 상 검출 유닛(400)은 광으로부터 상을 검출할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다.In an embodiment, the image detection unit 400 may be provided with a charge coupled device (CCD) camera or the like. The image detection unit 400 may be provided in any form capable of detecting an image from light.

상 검출 유닛(400)은 형성된 상의 위치와 초점을 검출하고 조정하도록 구성된다. 이를 위해, 상 검출 유닛(400)은 초점 위치 및 초점 거리를 조절하기 위한 별도의 부재(미도시)를 구비할 수 있다.The image detection unit 400 is configured to detect and adjust the position and focus of the formed image. To this end, the image detection unit 400 may include a separate member (not shown) for adjusting the focal position and the focal length.

후술될 바와 같이, 상 검출 유닛(400)에 형성되는 상은 후술될 파형 검출 유닛(500)에도 동일하게 형성된다. As will be described later, the image formed in the image detection unit 400 is also formed in the waveform detection unit 500 to be described later.

이에 따라, 사용자는 광 검출 대상(T)으로부터 발산된 광을 검출하기 위해, 상 검출 유닛(400)을 이용하여 위치 및 초점을 설정하고, 파형 검출 유닛(500)을 통해 광의 파형(W)을 검출할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.Accordingly, the user sets the position and focus using the image detection unit 400 in order to detect the light emitted from the light detection target T, and the waveform W of the light through the waveform detection unit 500 Can be detected. A detailed description of this will be described later.

도 2에 도시된 실시 예에서, 상 검출 유닛(400)은 단수 개 구비되어, 광 분할 유닛(300)에서 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나가 입사되도록 구성된다.In the embodiment shown in FIG. 2, the image detection unit 400 is provided in a single number, and is configured such that any one of the optical paths O.P divided by the light splitting unit 300 is incident.

대안적으로, 상 검출 유닛(400)은 제1 상 검출 유닛(400a) 및 제2 상 검출 유닛(400b)을 포함할 수 있다. Alternatively, the phase detection unit 400 may include a first phase detection unit 400a and a second phase detection unit 400b.

즉, 상술한 바와 같이, 광 분할 유닛(300)은 입사된 광 경로(O.P)를 적어도 두 개의 광 경로(O.P)로 분할할 수 있다. 이 때, 제1 상 검출 유닛(400a) 및 제2 상 검출 유닛(400b)에는 광 분할 유닛(300)에서 분할된 복수 개의 광 경로(O.P) 중 어느 하나가 각각 입사될 수 있다.That is, as described above, the light splitting unit 300 may divide the incident optical path O.P into at least two optical paths O.P. In this case, any one of the plurality of optical paths O.P divided by the optical splitting unit 300 may be incident on the first and second phase detection units 400a and 400b, respectively.

제1 상 검출 유닛(400a)과 제2 상 검출 유닛(400b)의 시야각(viewing angle)은 서로 상이하도록 구성될 수 있다. 일 예로서, 제1 상 검출 유닛(400a)의 시야각은 망원각으로, 제2 상 검출 유닛(400b)의 시야각은 광각으로 구성될 수 있다.Viewing angles of the first image detection unit 400a and the second image detection unit 400b may be configured to be different from each other. As an example, the viewing angle of the first image detection unit 400a may be configured as a telephoto angle, and the viewing angle of the second image detection unit 400b may be configured as a wide angle.

이 경우, 제1 상 검출 유닛(400a)과 제2 상 검출 유닛(400b)에서 검출될 수 있는 상의 크기가 다양화될 수 있다. 따라서, 피사체(S)의 위치 및 초점 파악 및 광 검출 대상(T)으로부터 발산된 광을 보다 효과적으로 검출할 수 있게 된다.In this case, the sizes of images that can be detected by the first and second phase detection units 400a and 400b may be diversified. Accordingly, it is possible to more effectively detect the position and focus of the subject S and the light emitted from the light detection target T.

도 3에 도시된 실시 예에서, 광 분할 유닛(300)은 제1 광 분할 유닛(300a) 및 제2 광 분할 유닛(300b)으로 구성된다. In the embodiment shown in FIG. 3, the light splitting unit 300 includes a first light splitting unit 300a and a second light splitting unit 300b.

제1 광 분할 유닛(300a)에 입사되어 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나는 후술될 파형 검출 유닛(500)에 입사된다. 또한, 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나는 제2 광 분할 유닛(300b)에 입사되어 재차 분할된다. Any one of the optical paths O.P that are incident on and divided into the first optical splitting unit 300a is incident on the waveform detection unit 500 to be described later. In addition, any one of the divided optical paths O.P is incident on the second optical splitting unit 300b and divided again.

제2 광 분할 유닛(300b)에 의해 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나는 제1 상 검출 유닛(400a)에 입사된다. 또한, 제2 광 분할 유닛(300b)에 의해 분할된 광 경로(O.P) 중 다른 하나는 제2 상 검출 유닛(400b)에 입사된다.Any one of the optical paths O.P divided by the second optical splitting unit 300b is incident on the first image detection unit 400a. In addition, the other one of the optical paths O.P divided by the second optical splitting unit 300b is incident on the second image detecting unit 400b.

즉, 상 검출 유닛(400)이 구비되는 개수 및 배치 방식은 광 분할 유닛(300)이 구비되는 개수 및 배치 방식과 서로 상응하도록 변경될 수 있다.That is, the number and arrangement method in which the image detection units 400 are provided may be changed to correspond to the number and arrangement method in which the light splitting units 300 are provided.

상 검출 유닛(400)에서 검출된 상은 후술될 출력 유닛(700)의 상 출력 모듈(710)을 통해 출력될 수 있다. 일 실시 예에서, 상 출력 모듈(710)은 검출된 상을 시각화 정보로 출력할 수 있다.The image detected by the image detection unit 400 may be output through the image output module 710 of the output unit 700 to be described later. In an embodiment, the image output module 710 may output the detected image as visualization information.

이를 위해, 상 검출 유닛(400)은 후술될 출력 유닛(700)과 전기적 또는 광학적으로 연결될 수 있다.To this end, the image detection unit 400 may be electrically or optically connected to an output unit 700 to be described later.

(5) 파형 검출 유닛(500)의 설명(5) Description of the waveform detection unit 500

파형 검출 유닛(500)은 광 분할 유닛(300)에 의해 분할된 광 경로(O.P)를 지나는 광의 파형(W)을 검출한다.The waveform detection unit 500 detects a waveform W of light passing through the optical path O.P divided by the optical splitting unit 300.

구체적으로, 파형 검출 유닛(500)에는 광 분할 유닛(300)에 의해 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나의 광 경로(O.P)가 입사된다. 파형 검출 유닛(500)은 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광의 파형(W)을 검출하도록 구성된다.Specifically, any one of the optical paths O.P divided by the optical splitting unit 300 is incident on the waveform detection unit 500. The waveform detection unit 500 is configured to detect a waveform W of light passing through the incident optical path O.P.

파형 검출 유닛(500)에 입사되는 분할된 광 경로(O.P)는 상 검출 유닛(400)에 입사되는 분할된 광 경로(O.P)와 다른 광 경로(O.P)임은 상술한 바와 같다.As described above, the divided optical path O.P incident on the waveform detection unit 500 is a different optical path O.P from the divided optical path O.P incident on the image detection unit 400.

또한, 파형 검출 유닛(500)은 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광의 가시광선 영역 뿐만 아니라, 자외선 영역, 적외선 영역의 파형(W)도 검출할 수 있도록 구성될 수 있다.Further, the waveform detection unit 500 may be configured to detect not only a visible ray region of light passing through the incident light path O.P, but also a waveform W in an ultraviolet region and an infrared region.

일 실시 예에서, 파형 검출 유닛(500)은 광의 파형(W)을 검출할 수 있는 PMT, 아발란치 광 다이오드(avalanche photodiode) 등으로 구비될 수 있다. 또한, 파형 검출 유닛(500)은 자외선 검출기 및 적외선 검출기 등을 구비할 수 있다.In an embodiment, the waveform detection unit 500 may be provided with a PMT, an avalanche photodiode, or the like capable of detecting the waveform W of light. In addition, the waveform detection unit 500 may include an ultraviolet detector and an infrared detector.

또한, 파형 검출 유닛(500)은 오실로스코프(Oscilloscope), AD 컨버터 등으로 구비될 수 있다.In addition, the waveform detection unit 500 may be provided with an oscilloscope, an AD converter, or the like.

파형 검출 유닛(500)에 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광은 상 검출 유닛(400)에 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광과 동일하다. Light passing through the optical path O.P incident on the waveform detection unit 500 is the same as the light passing through the optical path O.P incident on the image detection unit 400.

다시 말하면, 파형 검출 유닛(500)에서 파형(W)이 검출되는 상은, 상 검출 유닛(400)에서 검출되는 상을 형성하는 광과 동일하다.In other words, the image on which the waveform W is detected by the waveform detection unit 500 is the same as the light forming the image detected by the image detection unit 400.

따라서, 사용자는 광 검출 대상(T)으로부터 발산된 광을 검출하기 위해, 상 검출 유닛(400)을 이용하여 광 검출 대상(T)의 위치 및 초점을 설정하고, 파형 검출 유닛(500)을 이용하여 광의 파형(W)을 검출할 수 있다.Accordingly, the user sets the position and focus of the light detection target T using the image detection unit 400, and uses the waveform detection unit 500 to detect the light emitted from the light detection target T. Thus, the waveform W of light can be detected.

도시된 실시 예에서, 파형 검출 유닛(500)은 단수 개 구비되어, 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광의 파형(W)을 모두 검출할 수 있도록 구성된다. 다시 말하면, 단수 개의 파형 검출 유닛(500)이 자외선 영역, 가시광선 영역 및 적외선 영역의 파형(W)을 모두 검출할 수 있다.In the illustrated embodiment, the number of waveform detection units 500 is provided so as to detect all the waveforms W of light passing through the incident optical path O.P. In other words, a single waveform detection unit 500 may detect all of the waveforms W in the ultraviolet region, the visible region, and the infrared region.

도시되지 않은 실시 예에서, 파형 검출 유닛(500)은 복수 개 구비되어, 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광의 파형(W)을 각각 검출하도록 구성될 수 있다. In an embodiment not shown, a plurality of waveform detection units 500 may be provided, and may be configured to respectively detect the waveforms W of light passing through the incident optical path O.P.

이 때, 복수 개의 파형 검출 유닛(500) 각각은 서로 검출하는 파형(W) 영역이 상이할 수 있다. 즉, 복수 개의 파형 검출 유닛(500)이 자외선 영역, 가시광선 영역 및 적외선 영역의 파형(W)을 각각 검출하도록 구성될 수 있다.In this case, each of the plurality of waveform detection units 500 may have different regions of the waveform W to detect each other. That is, the plurality of waveform detection units 500 may be configured to detect waveforms W in the ultraviolet region, the visible region, and the infrared region, respectively.

이 경우, 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광이 파형(W)의 주파수 영역에 따라 각각 파형(W)이 검출될 수 있게 된다.In this case, each waveform W can be detected according to the frequency domain of the waveform W of light passing through the incident optical path O.P.

상술한 도시되지 않은 실시 예에서, 광 경로(O.P)를 복수 개의 파형 검출 유닛(500)에 입사되는 복수 개의 광 경로(O.P)로 분할하기 위해, 추가 광 분할 유닛(미도시)이 구비될 수 있다.In the embodiment not shown above, in order to divide the optical path OP into a plurality of optical paths OP incident on the plurality of waveform detection units 500, an additional optical splitting unit (not shown) may be provided. have.

파형 검출 유닛(500)에서 검출된 파형(W)은 후술될 출력 유닛(700)의 파형 출력 모듈(720)을 통해 출력될 수 있다. 일 실시 예에서, 파형 출력 모듈(720)은 검출된 파형(W)을 시각화 정보로 출력할 수 있다. The waveform W detected by the waveform detection unit 500 may be output through the waveform output module 720 of the output unit 700 to be described later. In an embodiment, the waveform output module 720 may output the detected waveform W as visualization information.

이를 위해, 파형 검출 유닛(500)은 후술될 출력 유닛(700)과 전기적 또는 광학적으로 연결될 수 있다.To this end, the waveform detection unit 500 may be electrically or optically connected to an output unit 700 to be described later.

파형 검출 유닛(500)은 파형 필터 모듈(510)을 포함한다.The waveform detection unit 500 includes a waveform filter module 510.

파형 필터 모듈(510)은 분할된 광 경로(O.P) 상에서, 파형 검출 유닛(500)의 상류 측에 위치된다. 다시 말하면, 파형 필터 모듈(510)은 분할된 광 경로(O.P) 상에서, 광 분할 유닛(300)과 파형 검출 유닛(500) 사이에 위치된다.The waveform filter module 510 is located on the upstream side of the waveform detection unit 500 on the divided optical path O.P. In other words, the waveform filter module 510 is located between the optical splitting unit 300 and the waveform detecting unit 500 on the divided optical path O.P.

파형 필터 모듈(510)은 파형 검출 유닛(500)에 입사되는 광 경로(O.P)를 지나는 광을 필터링하도록 구성된다. 파형 필터 모듈(510)은 입사되는 광 경로(O.P)를 지나는 광을 파장 영역, 주기 또는 주파수 등의 인자에 근거하여 필터링할 수 있다.The waveform filter module 510 is configured to filter light passing through the optical path O.P incident on the waveform detection unit 500. The waveform filter module 510 may filter light passing through the incident optical path O.P based on factors such as a wavelength region, a period, or a frequency.

따라서, 사용자는 상 검출 유닛(400)에 의해 광 검출 대상(T)의 위치 및 초점이 맞추어진 후, 파형 필터 모듈(510)을 이용하여 광 경로(O.P)를 지나는 광을 필터링함으로써 파형 검출 유닛(500)에서 검출되는 파형(W)을 조절할 수 있다.Accordingly, the user can filter the light passing through the optical path OP by using the waveform filter module 510 after the position and focus of the light detection target T is aligned by the image detection unit 400, The waveform W detected at 500 can be adjusted.

(6) 공간 필터 유닛(600)의 설명(6) Description of the spatial filter unit 600

공간 필터 유닛(600)은 상 검출 유닛(400) 및 파형 검출 유닛(500)에 입사되는 광 경로(O.P)를 필터링한다.The spatial filter unit 600 filters the optical path O.P incident on the image detection unit 400 and the waveform detection unit 500.

구체적으로, 공간 필터 유닛(600)은 피사체(S)로부터 발산되거나 반사된 광 경로(O.P)의 적어도 일부를 차단한다. 공간 필터 유닛(600)에 의해 적어도 일부가 차단된 광 경로(O.P)는 전송 렌즈 유닛(200)을 통과한 후 광 분할 유닛(300)에 의해 분할되어 상 검출 유닛(400) 및 파형 검출 유닛(500)에 입사된다. Specifically, the spatial filter unit 600 blocks at least a part of the optical path O.P that is emitted or reflected from the subject S. The optical path OP, at least partially blocked by the spatial filter unit 600, passes through the transmission lens unit 200 and then is divided by the optical splitting unit 300, and the image detection unit 400 and the waveform detection unit ( 500).

공간 필터 유닛(600)은 광 경로(O.P) 상에서 대물 렌즈 유닛(100)과 전송 렌즈 유닛(200) 사이에 위치된다. 즉, 광 경로(O.P) 상에서 공간 필터 유닛(600)은 대물 렌즈 유닛(100)의 하류 측에 위치된다. 또한, 광 경로(O.P) 상에서 공간 필터 유닛(600)은 전송 렌즈 유닛(200)의 상류 측에 위치된다.The spatial filter unit 600 is located between the objective lens unit 100 and the transmission lens unit 200 on the optical path O.P. That is, the spatial filter unit 600 is located on the downstream side of the objective lens unit 100 on the optical path O.P. Further, the spatial filter unit 600 is located on the upstream side of the transmission lens unit 200 on the optical path O.P.

따라서, 대물 렌즈 유닛(100)을 통과한 광 경로(O.P)는 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링된 후, 전송 렌즈 유닛(200)으로 입사될 수 있다.Accordingly, the optical path O.P passing through the objective lens unit 100 may be filtered by the spatial filter unit 600 and then incident on the transmission lens unit 200.

공간 필터 유닛(600)은 피사체(S)에 인접하게 위치되는 것이 바람직하다. 이는, 피사체(S)로부터 발산되거나 반사된 광이 공간적으로 필터링되어 측정되는 파형을 관측하면서 상기 광의 상을 필터링하기 위함이다.It is preferable that the spatial filter unit 600 is located adjacent to the subject S. This is to filter the image of the light while observing a waveform measured by spatially filtering the light emitted or reflected from the subject S.

이에 따라, 공간 필터 유닛(600)의 상류 측에 위치되는 대물 렌즈 유닛(100) 또한 피사체(S)와 인접하게 위치되는 것이 바람직하다. 또한, 공간 필터 유닛(600)과 대물 렌즈 유닛(100)도 서로 인접하게 위치되는 것이 바람직하다.Accordingly, it is preferable that the objective lens unit 100 positioned on the upstream side of the spatial filter unit 600 is also positioned adjacent to the subject S. In addition, it is preferable that the spatial filter unit 600 and the objective lens unit 100 are also positioned adjacent to each other.

일 실시 예에서, 공간 필터 유닛(600)은 광 경로(O.P)의 외측으로부터 내측을 향하는 방향으로 광 경로(O.P)를 필터링할 수 있다(도 11 및 도 12 참조).In an embodiment, the spatial filter unit 600 may filter the optical path O.P in a direction from the outside to the inside of the optical path O.P (see FIGS. 11 and 12 ).

다시 말하면, 공간 필터 유닛(600)은 광 경로(O.P)의 외측으로부터 내측을 향하는 방향으로 광 경로(O.P)의 적어도 일부를 차단할 수 있다. In other words, the spatial filter unit 600 may block at least a part of the optical path O.P in a direction from the outside of the optical path O.P to the inside.

공간 필터 유닛(600)의 위치는 변경될 수 있다. 즉, 공간 필터 유닛(600)은 100)에 의해 안내된 광 경로(O.P)가 입사될 수 있는 임의의 위치에 배치될 수 있다. The location of the spatial filter unit 600 may be changed. That is, the spatial filter unit 600 may be disposed at an arbitrary position where the optical path O.P guided by the 100 may be incident.

이를 위해, 공간 필터 유닛(600)은 위치 변경 가능하게 배치될 수 있다. 물론, 공간 필터 유닛(600)의 위치가 변경될 경우, 대물 렌즈 유닛(100), 전송 렌즈 유닛(200), 상 검출 유닛(400) 및 파형 검출 유닛(500)의 위치 또한 변경될 수 있다.To this end, the spatial filter unit 600 may be disposed to be repositionable. Of course, when the position of the spatial filter unit 600 is changed, the positions of the objective lens unit 100, the transmission lens unit 200, the image detection unit 400, and the waveform detection unit 500 may also be changed.

대안적으로, 공간 필터 유닛(600)의 위치가 변경될 경우, 광 경로(O.P)를 변경하기 위한 별도의 반사 부재(미도시) 또는 굴절 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 이 경우, 대물 렌즈 유닛(100), 전송 렌즈 유닛(200), 상 검출 유닛(400) 및 파형 검출 유닛(500)의 위치 변경이 수반되지 않아도 될 것이다.Alternatively, when the position of the spatial filter unit 600 is changed, a separate reflective member (not shown) or a refractive member (not shown) for changing the optical path O.P may be provided. In this case, it is not necessary to change the positions of the objective lens unit 100, the transmission lens unit 200, the image detection unit 400, and the waveform detection unit 500.

공간 필터 유닛(600)은 공간 개구부(610) 및 공간 차단부(620)를 포함한다.The spatial filter unit 600 includes a space opening 610 and a space blocking part 620.

공간 개구부(610)는 광 경로(O.P)가 통과되는 부분이다. 공간 개구부(610)를 통과하는 광 경로(O.P)는 별도의 필터링 과정을 거치지 않게 된다.The spatial opening 610 is a portion through which the optical path O.P passes. The optical path O.P passing through the spatial opening 610 does not undergo a separate filtering process.

즉, 공간 개구부(610)를 통과하는 광 경로(O.P)는 피사체(S)에서 발산되거나 반사된 원래의 광 경로(O.P)가 된다.That is, the optical path O.P passing through the spatial opening 610 becomes the original optical path O.P that is emitted or reflected from the subject S.

공간 차단부(620)는 광 경로(O.P)가 차단되는 부분이다. 공간 필터 유닛(600)에 입사되는 광 경로(O.P)는 공간 차단부(620)에 의해 공간 필터 유닛(600)을 지나 광 분할 유닛(300)으로 진행하지 못한다.The space blocking part 620 is a part where the optical path O.P is blocked. The optical path O.P incident on the spatial filter unit 600 cannot pass through the spatial filter unit 600 by the spatial blocking unit 620 and proceed to the light splitting unit 300.

공간 차단부(620)는 입사된 광 경로(O.P)를 완전히 차단한다. 즉, 공간 차단부(620)는 입사된 광 경로(O.P)가 통과하는 광량을 조절하는 것이 아니라, 광 경로(O.P)가 더 이상 진행하지 못하게 한다.The space blocking unit 620 completely blocks the incident optical path O.P. That is, the space blocking unit 620 does not control the amount of light that the incident optical path O.P passes, but prevents the optical path O.P from proceeding any more.

따라서, 공간 필터 유닛(600)에 입사된 광 경로(O.P) 중 오로지 공간 개구부(610)를 향해 입사된 광 경로(O.P)만이 공간 필터 유닛(600)을 통과할 수 있다. 공간 필터 유닛(600)은 상술한 과정을 통해 입사된 광 경로(O.P)를 필터링한다.Accordingly, among the optical paths O.P incident on the spatial filter unit 600, only the optical path O.P incident on the spatial opening 610 may pass through the spatial filter unit 600. The spatial filter unit 600 filters the optical path O.P incident through the above-described process.

도시된 실시 예에서, 공간 차단부(620)는 공간 필터 유닛(600)의 외측으로부터 내측으로 연장된다. 일 실시 예에서, 공간 필터 유닛(600)은 원통형으로 구비될 수 있다. In the illustrated embodiment, the space blocking part 620 extends from the outside to the inside of the space filter unit 600. In one embodiment, the spatial filter unit 600 may be provided in a cylindrical shape.

상기 실시 예에서, 공간 차단부(620)는 공간 필터 유닛(600)의 외주면으로부터 내측으로 향해 연장되는 판형 부재로 구비될 수 있다.In the above embodiment, the space blocking part 620 may be provided as a plate-shaped member extending from the outer peripheral surface of the space filter unit 600 toward the inside.

따라서, 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링된 광 경로(O.P)는 단면의 외측으로부터 내측으로 절단된 형태를 갖게 된다(도 11 및 도 12 참조).Accordingly, the optical path O.P filtered by the spatial filter unit 600 has a shape cut from the outside to the inside of the cross section (see FIGS. 11 and 12 ).

공간 차단부(620)에 의해 공간 개구부(610)가 형성된다. 즉, 공간 필터 유닛(600) 중 공간 차단부(620)가 구비되지 않는 부분이 공간 개구부(610)로 형성된다. The space opening 610 is formed by the space blocking part 620. That is, a portion of the spatial filter unit 600 in which the space blocking portion 620 is not provided is formed as the spatial opening 610.

공간 차단부(620)의 표면적은 변경될 수 있다. 다시 말해서, 공간 필터 유닛(600)에서 공간 차단부(620)가 점유하는 면적은 변경될 수 있다. 이를 위해, 공간 차단부(620)는 부채(fan)처럼 펼쳐지거나 접혀질 수 있는 구조일 수 있다.The surface area of the space blocking part 620 may be changed. In other words, the area occupied by the space blocking unit 620 in the spatial filter unit 600 may be changed. To this end, the space blocking unit 620 may have a structure that can be unfolded or folded like a fan.

공간 차단부(620)는 그 면적이 공간 필터 유닛(600)의 외측으로부터 내측을 향하는 방향으로 증가되도록 구성될 수 있다. 상기 실시 예에서, 공간 개구부(610)는 공간 차단부(620)가 위치되지 않는 공간, 즉 공간 차단부(620)에 의해 둘러싸여 공간 필터 유닛(600)의 중앙부에 형성되는 공간으로 형성된다.The space blocking unit 620 may be configured to increase its area in a direction from the outside to the inside of the space filter unit 600. In the above embodiment, the space opening 610 is formed as a space in which the space blocking part 620 is not located, that is, a space formed in the center of the spatial filter unit 600 surrounded by the space blocking part 620.

따라서, 공간 차단부(620)의 면적이 변경되면, 공간 개구부(610)의 면적 또한 이에 따라 변경될 수 있다. Accordingly, when the area of the space blocking part 620 is changed, the area of the space opening 610 may also be changed accordingly.

구체적으로, 공간 차단부(620)의 면적과 공간 개구부(610)의 면적은 각 면적의 합이 일정하도록 유지되며 서로 변경될 수 있다. 즉, 공간 차단부(620)의 면적과 공간 개구부(610)의 면적은 음의 상관 관계를 가지며 변경될 수 있다.Specifically, the area of the space blocking part 620 and the area of the space opening 610 are maintained such that the sum of the respective areas is constant and may be changed from each other. That is, the area of the space blocking part 620 and the area of the space opening 610 have a negative correlation and may be changed.

이 때, 공간 필터 유닛(600)은 공간 개구부(610)가 형성되지 않도록 공간 차단부(620)가 완전히 펼쳐져서 광 경로(O.P)를 모두 차단하는 제1 상태, 공간 개구부(610)가 적어도 일부 형성되도록 공간 차단부(620)가 일부 펼쳐져서 광 경로(O.P)의 적어도 일부를 통과시키는 제2 상태 및 공간 차단부(620)가 완전히 접혀져서 공간 개구부(610)가 최대 면적이 되어 광 경로(O.P)를 모두 통과시키는 제3 상태 중 어느 하나의 상태로 유지될 수 있다.At this time, the spatial filter unit 600 is in a first state in which the space blocking unit 620 is completely unfolded so that the spatial opening 610 is not formed to block all the optical path OP, and the spatial opening 610 is at least partially A second state in which the space blocking unit 620 is partially unfolded so that at least a portion of the optical path OP passes through, and the space blocking unit 620 is completely folded so that the space opening 610 becomes the largest area and the optical path ( OP) may be maintained in any one of the third states passing through.

상기 구조에 의해, 공간 필터 유닛(600)은 입사된 광 경로(O.P)의 적어도 일부를 차단하여, 상 검출 유닛(400)에 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광에 의해 형성되는 피사체(S)의 상 중 광 검출 대상(T)의 상을 제외한 나머지 상을 필터링할 수 있다.By the above structure, the spatial filter unit 600 blocks at least a part of the incident light path OP, and thus the object S formed by light passing through the light path OP incident on the image detection unit 400 Among the images of ), the remaining images excluding the image of the light detection target T may be filtered.

공간 필터 유닛(600)에는 공간 차단부(620)의 표면적을 변경하기 위한 별도의 다이얼 부재(미도시) 등이 구비될 수 있다.The space filter unit 600 may be provided with a separate dial member (not shown) for changing the surface area of the space blocking unit 620.

공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링된 광 경로(O.P)의 상과 파형(W)이 검출되는 과정에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.A detailed description of the process of detecting the image and waveform W of the optical path O.P filtered by the spatial filter unit 600 will be described later.

(7) 출력 유닛(700)의 설명(7) Description of the output unit 700

출력 유닛(700)은 상 검출 유닛(400) 및 파형 검출 유닛(500)이 검출한 광 경로(O.P)의 상 및 파형(W)을 출력한다.The output unit 700 outputs the image and the waveform W of the optical path O.P detected by the image detection unit 400 and the waveform detection unit 500.

구체적으로, 출력 유닛(700)은 광 경로(O.P)에 의해 상 검출 유닛(400)에 형성된 광 경로(O.P)의 상을 출력할 수 있다. 이를 위해, 출력 유닛(700)은 상 검출 유닛(400)과 전기적으로 또는 광학적으로 연결될 수 있다.Specifically, the output unit 700 may output an image of the optical path O.P formed in the image detection unit 400 by the optical path O.P. To this end, the output unit 700 may be electrically or optically connected to the image detection unit 400.

또한, 출력 유닛(700)은 파형 검출 유닛(500)이 검출한 광 경로(O.P)의 파형(W)을 출력할 수 있다. 이를 위해, 출력 유닛(700)은 파형 검출 유닛(500)과 전기적으로 또는 광학적으로 연결될 수 있다.In addition, the output unit 700 may output a waveform W of the optical path O.P detected by the waveform detection unit 500. To this end, the output unit 700 may be electrically or optically connected to the waveform detection unit 500.

여기서, 출력 유닛(700)이 전기적으로 연결된다는 의미는, 출력 유닛(700)이 디스플레이부(미도시)로 구비되어 전기적인 신호를 받아 디지털 신호로 출력할 수 있도록 연결됨을 의미한다.Here, the meaning that the output unit 700 is electrically connected means that the output unit 700 is provided as a display unit (not shown) and is connected to receive an electrical signal and output it as a digital signal.

출력 유닛(700)이 광학적으로 연결된다는 의미는, 출력 유닛(700)이 렌즈부(미도시)로 구비되어 광학적인 신호를 받아 광학적 신호로 출력할 수 있도록 연결됨을 의미한다.That the output unit 700 is optically connected means that the output unit 700 is provided as a lens unit (not shown) and is connected to receive an optical signal and output an optical signal.

물론, 파형 검출 유닛(500)의 경우 광 경로(O.P)의 파형(W)을 전기적인 신호로 변환하는 것이 일반적이므로, 출력 유닛(700)과 파형 검출 유닛(500)은 전기적으로 연결되는 것이 바람직하다.Of course, in the case of the waveform detection unit 500, since it is common to convert the waveform W of the optical path OP into an electrical signal, the output unit 700 and the waveform detection unit 500 are preferably electrically connected. Do.

상 검출 유닛(400)이 제1 상 검출 유닛(400a) 및 제2 상 검출 유닛(400b)을 포함하는 실시 예에서, 출력 유닛(700)은 제1 상 검출 유닛(400a) 및 제2 상 검출 유닛(400b)과 모두 전기적으로 또는 광학적으로 연결될 수 있다.In an embodiment in which the phase detection unit 400 includes a first phase detection unit 400a and a second phase detection unit 400b, the output unit 700 includes a first phase detection unit 400a and a second phase detection unit. All of the unit 400b may be electrically or optically connected.

상술한 바와 같이, 대물 렌즈 유닛(100)을 통과하여 공간 필터 유닛(600)에 맺히는 상을 1차 이미지(1^st Image)라고 한다면, 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링된 후 상 검출 유닛(400) 및 파형 검출 유닛(500)에서 검출되는 상 및 파형(W)은 2차 이미지(2^nd image)로 정의될 수 있다.As described above, if an image that passes through the objective lens unit 100 and is formed on the spatial filter unit 600 is referred to as a 1 ^st Image, the image detection unit ( 400) and a phase and a waveform (W) detected by the waveform detecting unit 500 can be defined as a secondary image (image 2 ^nd).

출력 유닛(700)은 상 출력 모듈(710) 및 파형 출력 모듈(720)을 포함한다.The output unit 700 includes a phase output module 710 and a waveform output module 720.

상 출력 모듈(710)은 분할된 광 경로(O.P)에 의해 상 검출 유닛(400)에 형성된 상과 관련된 정보를 출력한다. 상 출력 모듈(710)은 상 검출 유닛(400)에 형성된 상과 관련된 정보를 출력할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. The image output module 710 outputs information related to an image formed in the image detection unit 400 by the divided optical path O.P. The image output module 710 may be provided in any form capable of outputting information related to an image formed in the image detection unit 400.

일 실시 예에서, 상 출력 모듈(710)은 상을 디지털화된 시각화 정보로 출력할 수 있는 디스플레이부(미도시)로 구비될 수 있다. In an embodiment, the image output module 710 may be provided as a display unit (not shown) capable of outputting an image as digitized visualization information.

다른 실시 예에서, 상 출력 모듈(710)은 상을 광학적인 시각화 정보, 즉 상 자체를 출력할 수 있는 렌즈부(미도시)로 구비될 수 있다.In another embodiment, the image output module 710 may be provided as a lens unit (not shown) capable of outputting optical visualization information, that is, the image itself.

파형 출력 모듈(720)은 파형 검출 유닛(500)에서 검출된 파형(W)과 관련된 정보를 출력한다. 파형 출력 모듈(720)은 파형 검출 유닛(500)이 검출한 파형(W)과 관련된 정보를 출력할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다.The waveform output module 720 outputs information related to the waveform W detected by the waveform detection unit 500. The waveform output module 720 may be provided in any form capable of outputting information related to the waveform W detected by the waveform detection unit 500.

일 실시 예에서, 파형 출력 모듈(720)은 검출된 파형(W)을 디지털화된 시각화 정보로 출력할 수 있는 디스플레이부(미도시)로 구비될 수 있다. In an embodiment, the waveform output module 720 may be provided as a display unit (not shown) capable of outputting the detected waveform W as digitized visualization information.

다른 실시 예에서, 파형 출력 모듈(720)은 검출된 파형(W)을 광학적인 시각화 정보, 즉 상 자체를 출력할 수 있는 렌즈부(미도시)로 구비될 수 있다. In another embodiment, the waveform output module 720 may be provided with a lens unit (not shown) capable of outputting optical visualization information, that is, the image itself.

다만, 파형 검출 모듈(600)이 가시광선 영역의 광 경로(O.P) 뿐만 아니라 자외선 및 적외선 영역의 광 경로(O.P)까지 검출할 수 있게 구성된다는 점을 고려하면, 파형 출력 모듈(720)은 검출된 파형(W)을 디지털화된 시각화 정보로 출력하도록 구성되는 것이 바람직하다.However, considering that the waveform detection module 600 is configured to detect not only the optical path OP in the visible light region, but also the optical path OP in the ultraviolet and infrared regions, the waveform output module 720 detects It is preferable to be configured to output the generated waveform W as digitized visualization information.

파형 출력 모듈(720)에서 출력되는 파형(W)과 관련된 정보에는, 검출된 파형(W)의 파형(W)을 정의할 수 있는 임의의 정보가 포함될 수 있다. 일 실시 예에서, 파형 출력 모듈(720)은 검출된 파형의 파장 영역, 주기, 주파수 및 진폭 등의 정보를 출력할 수 있다.The information related to the waveform W output from the waveform output module 720 may include arbitrary information that can define the waveform W of the detected waveform W. In an embodiment, the waveform output module 720 may output information such as a wavelength region, a period, a frequency, and an amplitude of the detected waveform.

3. 본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치의 제어 방법의 설명3. Description of the control method of the optical detection device according to the embodiment of the present invention

본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치는, 상 검출 유닛(400)을 이용하여 피사체(S)의 위치 및 초점을 검출하고, 공간 필터 유닛(600)을 이용하여 광 검출 대상(T)의 상만을 획득할 수 있다. The optical detection apparatus according to an embodiment of the present invention detects the position and focus of the subject S using the image detection unit 400, and uses the spatial filter unit 600 to detect only the image of the light detection target T. Can be obtained.

또한, 상 검출 유닛(400)에 획득된 광 검출 대상(T)의 상을 형성하는 광 경로(O.P)는 파형 검출 유닛(500)에도 동일하게 입사된다. 따라서, 추가적인 장치가 구비되지 않더라도 파형 검출 유닛(500)은 광 검출 대상(T)의 파형(W)을 용이하게 검출할 수 있다.In addition, the optical path O.P that forms the image of the light detection target T obtained by the image detection unit 400 is equally incident on the waveform detection unit 500. Therefore, even if an additional device is not provided, the waveform detection unit 500 can easily detect the waveform W of the light detection target T.

이하, 도 4 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치의 제어 방법을 상세하게 설명한다.Hereinafter, a method of controlling a photodetector according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 4 to 10.

이하에서 설명되는 광 검출 장치의 제어 방법의 각 단계는 일 실시 예에 따른 것으로, 각 단계가 수행되는 순서는 변경될 수 있다.Each step of the method for controlling the light detection device described below is according to an embodiment, and the order in which each step is performed may be changed.

(1) 상 검출 유닛(400)이 광 검출 대상(T)을 포함하는 피사체(S)로부터 반사된 광이 입사되도록 조정되는 단계(S100)의 설명(1) Description of the step (S100) of adjusting the image detection unit 400 so that the reflected light from the subject S including the light detection target T is incident

이하, 도 4 및 도 5를 참조하여 본 단계를 설명한다.Hereinafter, this step will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

상술한 바와 같이, 상 검출 유닛(400)에는 피사체(S)로부터 발산되거나 반사된 광 경로(O.P)를 지나는 광이 입사된다. As described above, light passing through the optical path O.P emitted or reflected from the subject S is incident on the image detection unit 400.

본 단계에서는, 상 검출 유닛(400)이 광 검출 대상(T)을 포함하는 피사체(S)로부터 반사된 광이 입사되도록 조정된다(S100).In this step, the image detection unit 400 is adjusted so that the light reflected from the subject S including the light detection target T is incident (S100).

상 검출 유닛(400)이 피사체(S)로부터 반사된 광이 입사되도록 조정되는 방법으로는, 상 검출 유닛(400)이 피사체(S)를 똑바로 향하도록 조정되는 방법을 예시로 들 수 있다.As a method in which the image detection unit 400 is adjusted so that the light reflected from the subject S is incident, a method in which the image detection unit 400 is adjusted to face the subject S straight is exemplified.

대안적으로, 광 검출 장치에 추가적인 굴절 부재(미도시) 또는 반사 부재(미도시)가 구비되어, 피사체(S)로부터 발산되거나 반사된 광 경로(O.P)가 상 검출 유닛(400)을 향하도록 조정되는 방법도 고려해볼 수 있다.Alternatively, an additional refractive member (not shown) or a reflective member (not shown) is provided in the light detection device so that the light path OP emitted or reflected from the subject S is directed toward the image detection unit 400. You can also consider how it is adjusted.

본 단계(S100)를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. This step (S100) will be described in more detail as follows.

먼저, 대물 렌즈 유닛(100)이 광 경로(O.P)를 지나는 광을 공간 필터 유닛(600)으로 안내한다(S110).First, the objective lens unit 100 guides the light passing through the optical path O.P to the spatial filter unit 600 (S110).

이를 위해, 대물 렌즈 유닛(100)은 피사체(S)를 향하도록 배치될 수 있다. 대안적으로, 대물 렌즈 유닛(100)의 전방 측, 즉 피사체(S)와 대물 렌즈 유닛(100) 상에 별도의 굴절 부재(미도시) 또는 반사 부재(미도시)가 구비되어, 광 경로(O.P)가 대물 렌즈 유닛(100)을 향하도록 구성될 수 있다.To this end, the objective lens unit 100 may be disposed to face the subject S. Alternatively, a separate refractive member (not shown) or a reflective member (not shown) is provided on the front side of the objective lens unit 100, that is, on the subject S and the objective lens unit 100, and the optical path ( OP) may be configured to face the objective lens unit 100.

이에 따라, 피사체(S)로부터 발산되거나 반사된 광 경로(O.P)는 대물 렌즈 유닛(100)을 통과하며 집광되어, 대물 렌즈 유닛(100)의 하류 측에 위치하는 공간 필터 유닛(600)으로 입사된다.Accordingly, the light path OP emitted or reflected from the subject S passes through the objective lens unit 100 and is condensed, and enters the spatial filter unit 600 located on the downstream side of the objective lens unit 100 do.

후술될 바와 같이, 본 단계에서는 공간 필터 유닛(600)에 의한 광 경로(O.P)의 필터링이 진행되지 않을 수 있다. 이는, 상 검출 유닛(400)이 피사체(S)의 위치 및 초점을 검출한 후, 광 경로(O.P)를 필터링하는 것이 효과적이기 때문이다.As will be described later, filtering of the optical path O.P by the spatial filter unit 600 may not be performed in this step. This is because after the image detection unit 400 detects the position and focus of the object S, it is effective to filter the optical path O.P.

즉, 본 단계에서는 공간 필터 유닛(600)이 상술한 제3 상태로 유지되어, 공간 필터 유닛(600)에 입사된 광 경로(O.P)가 모두 통과될 수 있다.That is, in this step, the spatial filter unit 600 is maintained in the above-described third state, so that all optical paths O.P incident on the spatial filter unit 600 may pass.

공간 필터 유닛(600)을 통과한 광 경로(O.P)는 공간 필터 유닛(600)의 하류 측에 위치되는 전송 렌즈 유닛(200)으로 입사된다.The optical path O.P passing through the spatial filter unit 600 is incident on the transmission lens unit 200 located on the downstream side of the spatial filter unit 600.

전송 렌즈 유닛(200)은 공간 필터 유닛(600)을 통과하여 입사된 광 경로(O.P)를 집광하여 광 분할 유닛(300)으로 안내한다(S120).The transmission lens unit 200 collects the light path O.P incident through the spatial filter unit 600 and guides it to the light splitting unit 300 (S120).

광 분할 유닛(300)에 안내된 광 경로(O.P)는 광 분할 유닛(300)으로 입사된다. 상술한 바와 같이, 광 분할 유닛(300)은 입사된 광 경로(O.P)를 적어도 두 개의 광 경로(O.P)로 분할한다. The optical path O.P guided to the light splitting unit 300 is incident on the light splitting unit 300. As described above, the light splitting unit 300 divides the incident optical path O.P into at least two optical paths O.P.

분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나는 상 검출 유닛(400)에, 다른 하나는 파형 검출 유닛(500)에 입사된다.One of the divided optical paths O.P is incident on the image detection unit 400 and the other is incident on the waveform detection unit 500.

(2) 공간 필터 유닛(600)이 피사체(S)로부터 상 검출 유닛(400)을 향하는 광 경로(O.P)를 지나는 광의 적어도 일부를 차단하는 단계(S200)의 설명(2) Description of the step (S200) of blocking at least a part of the light passing through the optical path O.P from the subject S to the image detection unit 400 by the spatial filter unit 600

이하, 도 4 및 도 6을 참조하여 본 단계를 설명한다.Hereinafter, this step will be described with reference to FIGS. 4 and 6.

본 단계에서는, 피사체(S)로부터 발산되거나 반사된 광 경로(O.P)에 의해 상 검출 유닛(400)에 형성된 상을 이용하여 피사체(S)의 위치 및 초점이 검출된다. In this step, the position and focus of the subject S are detected using the image formed in the image detection unit 400 by the optical path O.P emitted or reflected from the subject S.

또한, 피사체(S)의 위치 및 초점이 검출된 후, 공간 필터 유닛(600)이 조정되어 피사체(S)로부터 상 검출 유닛(400)을 향하는 광 경로(O.P)를 지나는 광의 적어도 일부를 차단함으로써, 광 경로(O.P)를 필터링한다(S200). In addition, after the position and focus of the subject S is detected, the spatial filter unit 600 is adjusted to block at least a portion of the light passing through the optical path OP from the subject S toward the image detection unit 400 , The optical path OP is filtered (S200).

먼저, 공간 필터 유닛(600), 전송 렌즈 유닛(200)을 차례로 통과한 후 광 분할 유닛(300)에 의해 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나는 상 검출 유닛(400)에 입사된다.First, after passing through the spatial filter unit 600 and the transmission lens unit 200 in sequence, any one of the optical paths O.P divided by the optical splitting unit 300 is incident on the image detection unit 400.

상 검출 유닛(400)에 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광은 상 검출 유닛(400)에 피사체(S)의 상을 형성한다(S210). 이 때, 상 검출 유닛(400)에 형성되는 피사체(S)의 상은 1차 이미지(1^st Image)에 해당한다.Light passing through the optical path OP incident on the image detection unit 400 forms an image of the subject S in the image detection unit 400 (S210). At this time, the image of the subject S formed in the image detection unit 400 corresponds to a primary image (1 ^st Image).

상 검출 유닛(400)이 검출한 상과 관련된 정보는 출력 유닛(700)의 상 출력 모듈(710)로 전달되어, 사용자는 상 검출 유닛(400)이 검출한 상과 관련된 정보를 인지할 수 있다.The information related to the image detected by the image detection unit 400 is transmitted to the image output module 710 of the output unit 700, so that the user can recognize information related to the image detected by the image detection unit 400. .

사용자는 상 출력 모듈(710)에 출력된 상과 관련된 정보를 입력하여, 피사체(S)의 위치 및 초점을 검출한다. The user inputs information related to the image output to the image output module 710 to detect the position and focus of the subject S.

구체적으로, 사용자는 대물 렌즈 유닛(100), 전송 렌즈 유닛(200), 광 분할 유닛(300) 및 상 검출 유닛(400) 중 어느 하나의 위치나 배치 방식을 조정하여 피사체(S)의 상이 상 검출 유닛(400)에 맺히도록 조정한다. Specifically, the user may adjust the position or arrangement method of any one of the objective lens unit 100, the transmission lens unit 200, the light splitting unit 300, and the image detection unit 400 to It is adjusted so as to be formed on the detection unit 400.

바람직하게는, 상 검출 유닛(400)은 피사체(S)의 상이 상 검출 유닛(400)의 중앙부에 맺히도록 조정될 수 있다. 또한, 상 검출 유닛(400)은 피사체(S)의 초점을 광 검출 대상(T)이 명확하게 파악될 수 있도록 조정할 수 있다.Preferably, the image detection unit 400 may be adjusted so that the image of the subject S is formed in the center of the image detection unit 400. Also, the image detection unit 400 may adjust the focus of the subject S so that the light detection target T can be clearly grasped.

피사체(S)의 위치 및 초점의 검출이 완료되면, 광 검출 대상(T)으로부터 발산되거나 반사되는 광을 용이하게 검출되도록 광 경로(O.P)가 필터링된다.When the detection of the position and focus of the subject S is completed, the optical path O.P is filtered so that light emitted or reflected from the light detection target T is easily detected.

구체적으로, 공간 필터 유닛(600)은 상술한 제1 상태, 제2 상태 및 제3 상태 중 어느 하나의 상태로 조정된 후 유지되어, 광 검출 대상(T)에서 발산되거나 반사되는 광을 검출하도록 조정된다(S220).Specifically, the spatial filter unit 600 is maintained after being adjusted to any one of the above-described first state, second state, and third state, so as to detect light emitted or reflected from the light detection object T. It is adjusted (S220).

이 때, 광 검출 대상(T)으로부터 발산되거나 반사되는 광 경로(O.P)의 일부가 통과되어야 하므로, 공간 필터 유닛(600)은 제2 상태로 조정되어 유지되는 것이 바람직하다.At this time, since a part of the optical path O.P emitted or reflected from the light detection object T must pass, it is preferable that the spatial filter unit 600 is adjusted and maintained in the second state.

공간 필터 유닛(600)이 조정되면, 공간 필터 유닛(600)이 유지되는 상태에 따라 광 경로(O.P)의 일부가 공간 필터 유닛(600)을 통과하고, 광 경로(O.P)의 나머지 일부는 공간 필터 유닛(600)에 의해 차단됨으로써 광 경로(O.P)의 필터링이 구현된다(S230).When the spatial filter unit 600 is adjusted, a part of the optical path OP passes through the spatial filter unit 600 and the remaining part of the optical path OP is spaced according to the state in which the spatial filter unit 600 is maintained. Filtering of the optical path OP is implemented by being blocked by the filter unit 600 (S230).

(3) 광 분할 유닛(300)이 공간 필터 유닛(600)을 통과한 광 경로(O.P)를 적어도 두 개로 분할하는 단계(S300)의 설명(3) Description of the step (S300) of dividing the optical path (O.P) passing through the spatial filter unit 600 by the optical splitting unit 300 into at least two

이하, 도 4 및 도 7을 참조하여 본 단계를 설명한다.Hereinafter, this step will be described with reference to FIGS. 4 and 7.

본 단계에서는 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링된 광 경로(O.P)가 광 분할 유닛(300)에 의해 적어도 두 개의 광 경로(O.P)로 분할되어, 각각 상 검출 유닛(400) 및 파형 검출 유닛(500)에 입사된다(S300).In this step, the optical path OP filtered by the spatial filter unit 600 is divided into at least two optical paths OP by the optical splitting unit 300, and the phase detection unit 400 and the waveform detection unit are respectively It is incident on 500 (S300).

먼저, 공간 필터 유닛(600)을 통과한 광 경로(O.P)를 지나는 광이 전송 렌즈 유닛(200)을 통과하여 광 분할 유닛(300)에 입사된다(S310). 상술한 바와 같이, 광 분할 유닛(300)에 입사되는 광 경로(O.P)는 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링된 광 경로(O.P)이다.First, light passing through the optical path O.P passing through the spatial filter unit 600 passes through the transmission lens unit 200 and enters the light splitting unit 300 (S310). As described above, the optical path O.P incident on the light splitting unit 300 is the optical path O.P filtered by the spatial filter unit 600.

광 분할 유닛(300)은 입사된 광 경로(O.P)를 적어도 두 개의 광 경로(O.P)로 분할한다(S320). 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나는 상 검출 유닛(400)에 입사되고, 다른 하나는 파형 검출 유닛(500)에 입사된다.The optical splitting unit 300 divides the incident optical path O.P into at least two optical paths O.P (S320). One of the divided optical paths O.P is incident on the image detection unit 400 and the other is incident on the waveform detection unit 500.

상 검출 유닛(400)과 파형 검출 유닛(500)에 동일한 상이 형성되도록, 상 검출 유닛(400)과 광 분할 유닛(300) 사이의 거리 및 파형 검출 유닛(500)과 광 분할 유닛(300) 사이의 거리는 동일하게 배치될 수 있다(S330).The distance between the image detection unit 400 and the light splitting unit 300 and between the waveform detection unit 500 and the light splitting unit 300 so that the same image is formed in the image detection unit 400 and the waveform detection unit 500 The distance of may be the same (S330).

상 검출 유닛(400)과 광 분할 유닛(300) 사이의 거리 및 파형 검출 유닛(500)과 광 분할 유닛(300) 사이의 거리를 조정하는 과정은 광 경로(O.P)가 필터링되거나 분할되기 전에 진행될 수도 있다.The process of adjusting the distance between the image detection unit 400 and the light splitting unit 300 and the distance between the waveform detection unit 500 and the light splitting unit 300 is performed before the optical path OP is filtered or split. May be.

(4) 상 검출 유닛(400)이 분할된 광 경로 중 어느 하나를 지나는 광이 형성하는 상을 검출하는 단계(S400)의 설명(4) Description of the step (S400) of detecting an image formed by light passing through any one of the divided optical paths by the image detection unit 400

이하, 도 4 및 도 8을 참조하여 본 단계를 설명한다.Hereinafter, this step will be described with reference to FIGS. 4 and 8.

본 단계에서는 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링된 후 광 분할 유닛(300)에 의해 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나가 상 검출 유닛(400)에 입사된다. 입사된 광 경로(O.P)에 의해 형성된 상은 상 검출 유닛(400)에 의해 검출된다(S400).In this step, any one of the optical paths O.P that are filtered by the spatial filter unit 600 and then divided by the light splitting unit 300 is incident on the image detection unit 400. The image formed by the incident optical path O.P is detected by the image detection unit 400 (S400).

이 때, 상 검출 유닛(400)에 의해 검출되는 상은 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링된 2차 이미지(2^nd Image)이다.At that time, the secondary image (Image 2 ^nd) filtered by the phase spatial filter unit 600 is detected by the phase detection unit 400. The

먼저, 광 분할 유닛(300)에 의해 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나가 상 검출 유닛(400)을 향해 진행되어, 상 검출 유닛(400)에 입사된다(S410).First, any one of the optical paths O.P divided by the light splitting unit 300 proceeds toward the image detection unit 400 and is incident on the image detection unit 400 (S410).

상 검출 유닛(400)에 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광은 상 검출 유닛(400)에 상을 형성한다.Light passing through the optical path O.P incident on the image detection unit 400 forms an image on the image detection unit 400.

상 검출 유닛(400)은 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광이 형성한 상을 검출한다(S420).The image detection unit 400 detects an image formed by light passing through the incident optical path O.P (S420).

상 검출 유닛(400)이 검출한 상은 출력 유닛(700)에 전달되어, 사용자가 인지할 수 있게 된다.The image detected by the image detection unit 400 is transmitted to the output unit 700 so that the user can recognize it.

(5) 파형 검출 유닛(500)이 분할된 광 경로 중 다른 하나를 지나는 광의 파형(W)을 검출하는 단계(S500)의 설명(5) Description of the step (S500) of detecting the waveform W of light passing through the other one of the divided optical paths by the waveform detection unit 500

이하, 도 4 및 도 9를 참조하여 본 단계를 설명한다.Hereinafter, this step will be described with reference to FIGS. 4 and 9.

본 단계에서는 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링된 후 광 분할 유닛(300)에 의해 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나가 파형 검출 유닛(500)에 입사된다. 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광의 파형(W)은 파형 검출 유닛(500)에 의해 검출된다(S500).In this step, any one of the optical paths O.P that are filtered by the spatial filter unit 600 and then divided by the optical splitting unit 300 is incident on the waveform detection unit 500. The waveform W of light passing through the incident optical path O.P is detected by the waveform detection unit 500 (S500).

이 때, 파형 검출 유닛(500)에 의해 검출되는 파형(W)은 공간 필터 유닛(600)에 의해 필터링된 2차 이미지(2^nd Image)의 파형(W)이다.In this case, the waveform W detected by the waveform detection unit 500 is the waveform W of the secondary image (2 ^nd Image) filtered by the spatial filter unit 600.

먼저, 광 분할 유닛(300)에 의해 분할된 광 경로(O.P) 중 어느 하나가 파형 검출 유닛(500)을 향해 진행하여 입사된다(S510). First, any one of the optical paths O.P divided by the optical splitting unit 300 proceeds toward the waveform detection unit 500 and is incident (S510).

파형 검출 유닛(500)에 입사되는 광 경로(O.P)가 상술한 상 검출 유닛(400)에 입사되는 광 경로(O.P)와 상이하되, 각 광 경로(O.P)를 지나는 광의 상 및 파형(W) 등은 동일함은 상술한 바와 같다.The optical path OP incident on the waveform detection unit 500 is different from the optical path OP incident on the above-described image detection unit 400, but the image and waveform W of light passing through each optical path OP The same is as described above.

이 때, 광 경로(O.P) 상에서 파형 검출 유닛(500)의 상류 측에는 파형 필터 모듈(510)이 위치될 수 있다. 따라서, 광 경로(O.P)는 파형 필터 모듈(510)에 의해 필터링된 후 파형 검출 유닛(500)에 입사될 수 있다.In this case, the waveform filter module 510 may be positioned on the upstream side of the waveform detection unit 500 on the optical path O.P. Accordingly, the optical path O.P may be filtered by the waveform filter module 510 and then incident on the waveform detection unit 500.

파형 필터 모듈(510)은 파형 검출 유닛(500)이 검출하고자 하는 파형(W) 영역 또는 주파수에 따라 변경될 수 있다. 즉, 광 경로(O.P)를 지나는 광의 자외선 영역, 가시광선 영역 및 자외선 영역 중 파형 검출 유닛(500)의 검출 대상 영역에 따라 파형 필터 모듈(510)이 변경될 수 있다.The waveform filter module 510 may be changed according to a region or frequency of the waveform W to be detected by the waveform detection unit 500. That is, the waveform filter module 510 may be changed according to the detection target region of the waveform detection unit 500 among the ultraviolet region, visible ray region, and ultraviolet region of light passing through the optical path O.P.

파형 필터 모듈(510)에서 필터링된 광 경로(O.P)는 파형 검출 유닛(500)에 입사된다. 파형 검출 유닛(500)은 입사된 광 경로(O.P)를 지나는 광의 파형(W)을 검출한다(S520).The optical path O.P filtered by the waveform filter module 510 is incident on the waveform detection unit 500. The waveform detection unit 500 detects a waveform W of light passing through the incident optical path O.P (S520).

파형 검출 유닛(500)이 검출한 상은 출력 유닛(700)에 전달되어, 사용자가 인지할 수 있게 된다.The image detected by the waveform detection unit 500 is transmitted to the output unit 700 so that the user can recognize it.

(6) 출력 유닛(700)이 검출된 광의 상과 검출된 광의 파형(W)을 출력하는 단계(S600)의 설명(6) Description of the step (S600) of outputting the image of the detected light and the waveform (W) of the detected light by the output unit 700

이하, 도 4 및 도 10을 참조하여 본 단계를 설명한다.Hereinafter, this step will be described with reference to FIGS. 4 and 10.

본 단계에서는 상 검출 유닛(400)에서 검출된 상과 관련된 정보 및 파형 검출 유닛(500)에서 검출된 파형(W)과 관련된 정보가 사용자가 인지할 수 있도록 출력된다(S600).In this step, information related to the image detected by the image detection unit 400 and information related to the waveform W detected by the waveform detection unit 500 are output so that the user can recognize it (S600).

상 검출 유닛(400)에서 검출된 상과 관련된 정보는 상 출력 모듈(710)에 전달된다. Information related to the image detected by the image detection unit 400 is transmitted to the image output module 710.

상 출력 모듈(710)은 전달받은 상과 관련된 정보를 출력하여, 사용자가 인지할 수 있도록 한다(S610). The image output module 710 outputs information related to the received image so that the user can recognize it (S610).

일 실시 예에서, 상 출력 모듈(710)은 상과 관련된 정보를 시각화 정보로 출력할 수 있다. 상기 실시 예에서, 사용자는 상 출력 모듈(710)을 통해 피사체(S) 및 피사체(S)에 포함되는 광 검출 대상(T)의 위치 및 초점과 관련된 정보를 시각적으로 인지할 수 있다. In an embodiment, the image output module 710 may output image-related information as visualization information. In the above embodiment, the user may visually recognize information related to the location and focus of the subject S and the light detection target T included in the subject S through the image output module 710.

확인 결과 원하는 결과가 도출되지 않은 경우, 사용자는 상술한 과정을 반복함으로써 원하는 정보를 획득할 수 있다.When a desired result is not obtained as a result of the confirmation, the user can obtain desired information by repeating the above-described process.

파형 출력 모듈(720)은 전달받은 파형(W)과 관련된 정보를 출력하여, 사용자가 인지할 수 있도록 한다(S620). The waveform output module 720 outputs information related to the received waveform W so that the user can recognize it (S620).

일 실시 예에서, 파형 출력 모듈(720)은 파형(W)과 관련된 정보를 시각화 정보로 출력할 수 있다. 상기 실시 예에서, 사용자는 광 검출 대상(T)의 파형(W)과 관련된 정보를 시각적으로 인지할 수 있다.In an embodiment, the waveform output module 720 may output information related to the waveform W as visualization information. In the above embodiment, the user may visually recognize information related to the waveform W of the light detection target T.

이에 의해, 사용자는 광 검출 대상(T)의 파형(W)과 관련된 정보를 용이하게 획득할 수 있다.Accordingly, the user can easily obtain information related to the waveform W of the light detection target T.

4. 본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치 및 제어 방법의 효과의 설명4. Description of the effects of the light detection device and control method according to the embodiment of the present invention

본 발명의 실시 예에 따른 광 검출 장치는 피사체(S)의 위치 및 초점의 파악에 유리한 상 검출 유닛(400)을 이용하여 피사체(S)를 확정한다. 또한, 광의 파형(W) 검출에 유리한 파형 검출 유닛(500)을 이용하여 광 검출 대상(T)에서 발산되거나 반사되는 광의 파형(W)과 관련된 정보를 검출한다.The optical detection device according to an embodiment of the present invention determines the subject S using the image detection unit 400 which is advantageous for grasping the position and focus of the subject S. Further, information related to the waveform W of light emitted or reflected from the light detection target T is detected using the waveform detection unit 500 which is advantageous for detecting the waveform W of light.

따라서, 광 검출시 피사체(S)의 위치 및 초점의 파악 및 광의 파형(W)과 관련된 정보 검출이 용이해질 수 있다.Accordingly, when light is detected, it is possible to easily grasp the position and focus of the subject S and to detect information related to the waveform W of light.

또한, 공간 필터 유닛(600)은 광 경로(O.P)를 지나는 광의 일부 또는 전부를 차단할 수 있도록 구성된다. 이에 의해, 상 검출 유닛(400)에 검출된 상을 확인하며 광 검출 대상(T)을 제외한 나머지 상을 공간 필터 유닛(600)을 통해 필터링할 수 있다.In addition, the spatial filter unit 600 is configured to block some or all of the light passing through the optical path O.P. Accordingly, the image detected by the image detection unit 400 may be checked and the remaining images excluding the light detection object T may be filtered through the spatial filter unit 600.

따라서, 광 검출 대상(T)을 제외한 나머지 상을 제거하고, 광 검출 대상(T)에서 발산되거나 반사되는 광과 관련된 정보만을 용이하게 획득할 수 있다.Accordingly, the image other than the light detection object T is removed, and only information related to light emitted or reflected from the light detection object T can be easily obtained.

또한, 상 검출 유닛(400)과 파형 검출 유닛(500)은 각각 같은 상이 형성되도록 배치된다.In addition, the image detection unit 400 and the waveform detection unit 500 are arranged so that the same image is formed, respectively.

따라서, 시각적으로 식별이 용이한 상 검출 유닛(400)에서 검출된 상과 관련된 정보를 이용하여 광 검출 대상(T)을 제외한 나머지 상을 필터링함으로써, 파형 검출 유닛(500)이 광 검출 대상(T)의 파형(W) 정보만을 검출하도록 조정할 수 있다.Therefore, by filtering the remaining images except for the light detection target T using information related to the image detected by the image detection unit 400, which is easy to visually identify, the waveform detection unit 500 ) Can be adjusted to detect only the waveform (W) information.

또한, 상 검출 유닛(400)은 원거리에서 발산 또는 반사되거나, 발산 또는 반사하는 광의 세기가 약한 경우에도 광과 관련된 정보를 용이하게 검출할 수 있다.In addition, the image detection unit 400 may easily detect information related to light even when the intensity of the light emitted or reflected from a distance, or the intensity of the emitted or reflected light is weak.

따라서, 광 검출 대상(T)이 원거리에 위치되거나 광 검출 대상(T)에서 발산되거나 반사되는 광의 세기가 약한 경우에도, 상 검출 유닛(400)을 이용하여 광 검출 대상(T)의 위치 및 초점을 용이하게 획득할 수 있다.Therefore, even when the light detection target T is located at a distance or the intensity of light emitted or reflected from the light detection target T is weak, the position and focus of the light detection target T using the image detection unit 400 Can be easily obtained.

또한, 상 검출 유닛(400)은 형성된 상의 위치와 초점을 검출하고 조정할 수 있도록 구성된다.Further, the image detection unit 400 is configured to detect and adjust the position and focus of the formed image.

따라서, 피사체(S)의 위치 및 초점이 변경되더라도 상 검출 유닛(400)에 의해 획득된 상과 괸련된 정보를 이용하여 별도의 광학적인 계산 과정 없이도 피사체(S)의 변경된 위치 및 초점을 용이하게 획득할 수 있다.Therefore, even if the position and focus of the subject S is changed, the changed position and focus of the subject S can be easily performed without a separate optical calculation process by using information related to the image acquired by the image detection unit 400. Can be obtained.

또한, 공간 필터 유닛(600)의 공간 차단부(620)는 광 경로(O.P)를 차단할 수 있게 구성되며, 공간 차단부(620)가 점유하는 면적이 변경 가능하도록 구성된다.In addition, the space blocking unit 620 of the spatial filter unit 600 is configured to block the optical path O.P, and the area occupied by the space blocking unit 620 is configured to be changeable.

따라서, 공간 차단부(620)를 조정하여 공간 개구부(610)의 면적을 조정함으로써, 피사체(S)의 상 중 광 검출 대상(T)을 제외한 나머지 상을 필터링하고 광 검출 대상(T)의 상만을 용이하게 획득할 수 있다.Therefore, by adjusting the space blocking unit 620 to adjust the area of the spatial opening 610, the image of the subject S except for the light detection target T is filtered and only the image of the light detection target T Can be easily obtained.

또한, 파형 검출 유닛(500)은 가시광선 영역 뿐만 아니라 자외선 영역 및 적외선 영역의 광의 파형(W)도 검출할 수 있도록 구성된다.In addition, the waveform detection unit 500 is configured to detect waveforms W of light in the ultraviolet region and the infrared region as well as the visible light region.

따라서, 광 검출 대상(T)에서 발산되는 광이 육안으로 식별되지 않는 경우에도 파형 검출 유닛(500)에 의해 검출이 가능하다.Accordingly, even when the light emitted from the light detection object T is not visually identified, detection by the waveform detection unit 500 is possible.

이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although the above has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those of ordinary skill in the art will variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the present invention described in the following claims. You will understand that you can.

100: 대물 렌즈 유닛
110: 제1 대물 렌즈
120: 제2 대물 렌즈
130: 제3 대물 렌즈
200: 전송 렌즈 유닛
300: 광 분할 유닛
300a: 제1 광 분할 유닛
300b: 제2 광 분할 유닛
400: 상 검출 유닛
400a: 제1 상 검출 유닛
400b: 제2 상 검출 유닛
500: 파형 검출 유닛
510: 파형 필터 모듈
600: 공간 필터 유닛
610: 공간 개구부
620: 공간 차단부
700: 출력 유닛
710: 상 출력 모듈
720: 파형 출력 모듈
S: 피사체(Subject)
T: 광 검출 대상(Target)
O.P: 광 경로(Optical path)
1^st Image: 1차 이미지
2^nd Image: 2차 이미지
W: 파형(Waveform)100: objective lens unit
110: first objective lens
120: second objective lens
130: third objective lens
200: transmission lens unit
300: optical split unit
300a: first optical splitting unit
300b: second optical splitting unit
400: phase detection unit
400a: first phase detection unit
400b: second phase detection unit
500: waveform detection unit
510: waveform filter module
600: space filter unit
610: space opening
620: space block
700: output unit
710: phase output module
720: waveform output module
S: Subject
T: Light detection target (Target)
OP: Optical path
1 ^st Image: Primary image
2 ^nd Image: 2nd image
W: Waveform

Claims

A spatial filter unit positioned on an optical path through which light reflected from an object including a light detection object passes;
An optical splitting unit positioned on the optical path downstream of the spatial filter unit and configured to divide the optical path into at least two;
An image positioned on any one of the divided optical paths, and configured to detect and adjust the position and focus of the image formed by the incident light passing through the one of the divided optical paths. Detection unit;
And a waveform detection unit configured to detect a waveform of light passing through the other divided optical path by incident light passing through the other of the divided optical paths,
The spatial filter unit,
Blocking at least a part of the optical path, the image of the subject formed by the light incident on the image detection unit is configured to filter the remaining images other than the image of the light detection target,
When the position and focus of the image formed by the light incident on the image detection unit are adjusted, the position and focus of the image formed by the light incident on the waveform detection unit are adjusted,
An image formed in the image detection unit by light passing through one of the divided optical paths and an image formed by light passing through the other divided optical path in the waveform detection unit are the same,
Light detection device.

The method of claim 1,
The spatial filter unit,
A first state in which all the optical paths are blocked;
A second state of passing at least a portion of the optical path; And
It may be maintained in any one of the third states in which all the optical paths pass,
Light detection device.

The method of claim 1,
So that the same phase is formed in the phase detection unit and the waveform detection unit,
The image detection unit and the waveform detection unit are each disposed so as to have the same distance from the optical splitting unit,
Light detection device.

The method of claim 1,
A transmission lens unit positioned on the optical path downstream of the spatial filter unit and on an upstream side of the optical splitting unit, and configured to guide light that has passed through the spatial filter unit to the optical splitting unit,
Light detection device.

The method of claim 1,
Including a waveform filter module located on the optical path downstream of the optical splitting unit and upstream of the waveform detection unit, configured to filter light passing through the other divided optical path according to a waveform region,
Light detection device.

The method of claim 1,
Including an objective lens unit positioned on the optical path downstream of the subject and upstream of the spatial filter unit, and configured to guide the light to the spatial filter unit,
Light detection device.

(a) adjusting, by the image detection unit, so that the reflected light from the object including the light detection object is incident;
(b) blocking at least a portion of light passing through an optical path from the subject toward the image detection unit by a spatial filter unit;
(c) dividing the optical path through the spatial filter unit into at least two by a light splitting unit;
(d) detecting an image formed by light passing through any one of the divided optical paths by the image detection unit; And
(e) detecting a waveform of light passing through the other one of the divided optical paths by the waveform detection unit,
The image detection unit is configured to detect and adjust the position and focus of the image formed by the incident light,
When the position and focus of the image formed by the light incident on the image detection unit are adjusted, the position and focus of the image formed by the light incident on the waveform detection unit are adjusted,
An image formed in the image detection unit by light passing through one of the divided optical paths and an image formed in the waveform unit by light passing through another of the divided optical paths are the same,
Control method of the light detection device.

The method of claim 7,
The step (b),
(b1) adjusting the spatial filter unit to any one of a first state in which all the optical paths are blocked, a second state in which at least a part of the optical path is passed, and a third state in which all the optical paths are passed. Containing,
Control method of the light detection device.

The method of claim 7,
The step (e),
(e1) filtering the light passing through the other one of the divided optical paths by the waveform filter module; And
(e2) a waveform detection unit comprising the step of detecting the waveform of the light filtered by the waveform filter module,
Control method of the light detection device.

The method of claim 7,
The step (a),
(a1) including the step of an objective lens unit guiding light passing through the optical path to the spatial filter unit,
Control method of the light detection device.

The method of claim 7,
The step (a),
(a2) including the step of guiding the light passing through the spatial filter unit by a transmission lens unit to the light splitting unit,
Control method of the light detection device.

The method of claim 7,
The step (c),
(c1) including the step of disposing the image detection unit and the waveform detection unit to be located at the same distance as the optical splitting unit, respectively,
Control method of the light detection device.