KR102238950B1 - 극세초점 ldi 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

시료를 레이저 탈착 이온화 방식으로 분석하는 장치에 연관된다. 일실시예에서 레이저 조사부; 및 상기 시료에서 탈착되는 이온을 검출하는 이온 검출기를 포함할 수 있다.

Description

극세초점 LDI 장치 및 방법{LASER DESORPTION IONIZATION APPARATUS WITH FINE SPOT SIZE}

레이저 탈착 이온화(Laser Desorption Ionization) 장치에 연관된다. 보다 상세하게는, 시료를 분석하는 레이저 탈착 이온화 장치에 연관된다.

종래의 시료를 분석하기 위해 매트릭스 용액을 이용한 레이저 탈착 이온화 장치시스템이 존재한다. 그러나 시료에 조사되는 레이저의 스팟 사이즈가 너무 커 미생물 시료 이외에 다른 시료에는 적용하기가 쉽지 않았다.

따라서, 아주 작은 크기의 시료에 대해서도 레이저 탈착 이온화 방식으로 질량 분석을 수행하기 위해 레이저의 스팟 사이즈가 아주 작은 질량 분석 장치의 개발이 요구된다.

미국 공개특허 US 2017/0358438 A1호 (공개일자 2017년12월14일)는 단일 입자 유도 결합 플라즈마 질량 분석 장치를 개시한다. 디스플레이의 질량 스펙트럼을 분석하는 시스템에 관한 발명이다.

일실시예에 따르면 시료를 레이저 탈착 이온화 방식으로 분석하는 장치에 있어서, 레이저 조사부; 및 상기 시료에서 탈착되는 이온을 검출하는 이온 검출기를 포함하고, 상기 레이저 조사부는, 상기 시료에 레이저 광을 조사하는 레이저; 상기 레이저에서 출광되는 레이저 광을 확대하는 제1 렌즈; 확대되는 상기 레이저 광이 평행광이 되도록하는 제2 렌즈; 및 상기 평행광을 미리 지정되는 크기 이하의 초점 크기가 되도록 축소하는 제3 렌즈를 포함하는 질량 분석 장치가 개시된다.

다른 일실시예에 따르면 상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈 및 상기 제3 렌즈는 비구면 볼록 렌즈인 질량 분석 장치도 개시된다.

다른 일실시예에 따르면 상기 레이저 조사부는, 상기 레이저 광을 편광 방향에 따라 일부만을 투과시키는 빔 스플리터를 더 포함하는 질량 분석 장치도 개시된다.

또 다른 일실시예에 따르면 상기 레이저 조사부는, 상기 레이저 광의 편광 방향을 회전시키는 파장판(waveplate)을 더 포함하는 질량 분석 장치가 제시된다.

다른 일실시예에 따르면 상기 레이저 광의 광 경로를 변경하는 적어도 하나 이상의 거울을 더 포함하는 장치도 가능하다.

일실시예에 다르면 상기 레이저는, 파장이 343 nm 이상 355 nm 이하의 광을 출광하는 질량 분석 장치가 제시된다.

일측에 따르면 레이저 탈착 이온화 질량 분석 장치에 사용되는 레이저 조사부에 있어서, 시료에 조사되는 레이저 광을 출광하는 레이저; 상기 레이저 광을 확대하는 제1 렌즈; 확대되는 상기 레이저 광이 평행광이 되도록하는 제2 렌즈; 및 상기 평행광을 미리 지정되는 크기 이하의 초점 크기가 되도록 축소하는 제3 렌즈를 포함하는 레이저 조사부가 개시된다.

다른 일측에 따르면 상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈 및 상기 제3 렌즈는 비구면 볼록 렌즈인 레이저 조사부가 제시된다.

또 다른 일측에 따르면 상기 레이저 광을 편광 방향에 따라 일부만을 투과시키는 빔 스플리터를 더 포함할 수 있다.

다른 일측에 따르면 상기 레이저 광의 편광 방향을 회전시키는 파장판(waveplate)을 더 포함하는 것도 가능하다.

다른 일측에 따르면 상기 레이저 광의 광 경로를 변경하는 적어도 하나 이상의 거울을 더 포함하는 레이저 조사부가 제시된다.

일측에 따르면 상기 레이저는, 파장이 343 nm 이상 355 nm 이하의 광을 출광하는 레이저 조사부가 개시된다.

도 1은 일실시예에 따른 레이저 조사부를 포함하는 질량 분석 장치의 구조를 도시한다.
도 2는 일실시예에 따른 레이저 조사부의 구성을 도시한다.
도 3은 일실시예에 따른 다른 레이저 조사부의 구성을 도시한다.
도 4는 일실시예에 따른 또 다른 레이저 조사부의 구성을 도시한다.

이하에서, 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 그러나, 권리범위는 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.

아래 설명에서 사용되는 용어는, 연관되는 기술 분야에서 일반적이고 보편적인 것으로 선택되었으나, 기술의 발달 및/또는 변화, 관례, 기술자의 선호 등에 따라 다른 용어가 있을 수 있다. 따라서, 아래 설명에서 사용되는 용어는 기술적 사상을 한정하는 것으로 이해되어서는 안 되며, 실시예들을 설명하기 위한 예시적 용어로 이해되어야 한다.

또한 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 설명 부분에서 상세한 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 아래 설명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌 그 용어가 가지는 의미와 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 이해되어야 한다.

일실시예에 따른 시료를 분석하는 레이저 탈착 이온화 질량 분석 장치는, 시료를 미세한 단위로 정확하게 분석하기 위해서 5um 이하의 레이저 스팟 사이즈가 요구된다. 그러나 종래 질량 분석 장치에 사용되는 장치의 스팟 사이즈는 100 내지 200 um이므로 이를 효율적으로 축소시키는 방법이 필요하다.

도 1은 일실시예에 따른 레이저 조사부를 포함하는 질량 분석 장치의 전체적인 구조를 도시한다. 일실시예에 따른 질량 분석 장치(100)는 이온 검출기(110) 및 레이저 조사부(120) 를 포함할 수 있다. 또한 시료(140)가 배치되는 플레이트(150)를 더 포함할 수도 있다.

일 실시예에 따르면, 질량 분석 장치는 시료를 레이저 탈착 이온화 방식으로 분석할 수 있다. 질량 분석 장치는 고진공 상태에서 시료를 측정할 수 있다. 이를 위해 챔버는 시료 도입부 및 진공 시스템을 더 포함할 수 있다. 시료는 대기 상태로부터 고진공 상태로 들어가기 위해 저진공 상태를 거칠 수 있다.

레이저 조사부(120)는 시료에 레이저 광을 조사할 수 있다. 상기 레이저 조사부(120)는 5um 이하의 극세초점 레이저 광학 시스템을 포함할 수 있다. 레이저 조사부(120)는 예시적으로 그러나 한정되지 않게 QHD 급 이상의 고해상도 OLED 패널을 픽셀 단위로 직접 분석할 수 있다. 이를 통해 MALDI-TOF 질량 분석에서 사용되는 레이저 빔 사이즈인 100~200um 보다 더 작은 단위의 분석이 가능하며, 보다 높은 분해능이 달성될 수 있다.

이온 검출기(110)는 시료에서 탈착되는 이온을 검출할 수 있다. 이온 검출기(110)는 이온 광학계를 이용할 수 있다. 이온 광학계는 고전압 또는 고전압 펄스를 이용하여 이온을 상기 이온 검출기(110)로 전달할 수 있다. 이온 광학계는 이온 디플렉터(Deflectors)를 포함할 수 있다. 이온 디플렉터는 이온의 경로를 보정하여 원하는 방향으로 보내는 기능을 수행할 수 있다. 이온 광학계는 렌즈를 포함할 수 있다. 렌즈는 퍼져 나가는 이온을 이온 검출기(110)로 모아주는 역할을 수행할 수 있다.

상기 시료는 질량 분석을 수행하고자 하는 미생물일 수 있으며, 경우에 따라서는 OLED(Organic Light Emitting Diode) 패널의 일부일 수 있다. 시료는 상기 예시에 제한되지 않고 다양하게 적용될 수 있다.

탈착되는 이온은 플라이트 튜브(Flight Tube)를 통과하여 상기 이온 검출기(110)에 도달하고, 상기 플라이트 튜브의 길이 방향은 챔버의 수평 방향과 수직일 수 있다.

일실시예에 따른 질량 분석 장치는 5um 이하의 극세초점 레이저 빔을 이용한 Laser Desorption/Ionization-Time of flight (LDI-TOF) 시스템으로 레이저 조사부(120)가 레이저 광을 시료(140)에 조사하여 탈착되는 이온을 이온 검출기(110)를 통해 플라이트 튜브를 통과하는 비행 시간(Time of Flight)을 분석하여 질량 스펙트럼을 분석할 수 있다.

MALDI-TOF 질량분석기(Matrix Assisted Laser Desorption/Ionization Time of Flight Mass Spectrometer)는 분자량이 큰 이온들에 효과적인 이온화 방법으로 매트릭스 라 불리는 저분자 유기물질과 분석시료를 섞어 분석하는 방법이다. 이와 다르게 매트릭스 사용 없이 레이저에 의해 직접적으로 이온화시키는 것이 LDI(Laser Desorption/Ionization) 이온화 법이다. 사용하는 레이저 파장과 실제 분석하고자 하는 물질의 흡수가 중요한 요소이며, 시료에 사용되는 일부 유기 물질들은 본 장비에서 사용하는 UV 레이저에 대해 좋은 이온화 감도를 보인다. 이에 따라, 일 실시예에 따른 질량 분석 장치는 349nm UV 레이저를 사용할 수 있다.

레이저의 스팟 사이즈(Ф_{spot size})는 다음의 수학식 1에 따라 결정될 수 있다.

여기서 λ는 레이저 광의 파장, m^-2는 레이저의 빔 퀄리티, f는 초점거리, D는 렌즈 구경을 나타낸다. 따라서 레이저의 스팟 사이즈를 목표 크기 이하(예시적으로, 5um)로 축소시키기 위해서는 렌즈 구경 D를 키우고, 초점거리 f를 짧게 해야한다.

그러나 도 1에서 보이는 레이저 조사부(120)와 시료(140) 사이의 초점거리(130)는 축소하는 데에 물리적 제약이 따른다. 구체적으로, 챔버의 외부에 배치되는 레이저 조사부(120)가 최대한 패널 시료(140)와 근접하더라도 어느 정도의 거리는 발생하게 된다. 따라서 렌즈 구경 D를 키우는 방법을 사용한다.

도 2는 일실시예에 따른 레이저 조사부의 구성을 도시한다. 일실시예에 따른 레이저 조사부(200)는 레이저(210), 제1 렌즈(220), 제2 렌즈(230) 및 제3 렌즈(240)를 포함할 수 있다. 상기 레이저 조사부(200)에서 출광되는 레이저 광은 상기 제1 렌즈(220) 내지 제3 렌즈(240)를 거쳐 미리 지정되는 크기 이하의 스팟 사이즈를 갖도록 초점(250) 크기가 작아진다.

구체적으로 레이저(210)는 시료에 조사되는 레이저 광을 출광한다. 상기 레이저(210)는 시료의 탈착 이온화가 활발하게 발생하는 특정 파장 영역대의 레이저 광을 출광할 수 있다. 상기 특정 영역은 예시적으로 그러나 한정되지 않게 파장이 343 nm 이상 355 nm 이하일 수 있다.

제1 렌즈(220)는 상기 레이저(210)에서 출광되는 레이저 광을 확대할 수 있다. 상기 제1 렌즈(220)를 지난 레이저 광은, 일정 거리까지는 축소되다가 상기 제1 렌즈(220)의 초점 거리를 지난 이후부터는 확대되기 시작하여 제2 렌즈(230)에 도달할 때 까지 확대된다.

제2 렌즈(230)는 확대되는 상기 레이저 광이 평행광이 되도록 축소할 수 있다. 상기 제2 렌즈(230)는 확대되는 상기 레이저 광을 평행광이 되도록 하는 곡률을 가질 수 있다. 상기 제2 렌즈(230)를 지난 레이저 광은 평행하게 제3 렌즈(240)로 입사된다.

제3 렌즈(240)는 평행하게 입사되는 레이저 광을 미리 지정되는 크기 이하의 초점 크기가 되도록 축소할 수 있다. 일실시예에 따른 레이저 조사부(200)를 이용하면 챔버의 크기에 의해 초점거리 f가 길어지더라도, 제3 렌즈의 렌즈 구경 D를 키움으로써 작은 스팟 사이즈를 갖도록 조절할 수 있다.

상기 제1 렌즈(220), 제2 렌즈(230) 및 제3 렌즈(240)는 렌즈가 갖는 구면수차를 최소화 하기 위해 비구면 렌즈로 구성될 수 있다. 따라서 상기 렌즈들(220, 230, 240)은 예를 들어 비구면 볼록 렌즈일 수 있다.

일실시예에 따르면 상기 제1 렌즈는 초점이 짧고(10cm이하), 상기 제3 렌즈는 초점 길이가 길고(100cm 이상) 구경이 큰(1인치 초과)수 있다. 상기 수치는 예시적일뿐 이에 한정되는 것은 아니다.

다른 일실시예에 따르면 미리 지정되는 크기 이하의 스팟 사이즈가 5um라고 할 때, 5um 이하의 스팟 사이즈를 만들기 위해 상기 수학식 1을 이용하여 계산하면 초점거리f는 120mm, 제3 렌즈의 렌즈 구경D은 38mm가 될 수 있다.

도 3은 일실시예에 따른 다른 레이저 조사부의 구성을 도시한다. 다른 일실시예에 따른 레이저 조사부(300)는, 레이저(310), 제1 렌즈(320), 제2 렌즈(330) 및 제3 렌즈(340)를 포함할 수 있으며, 레이저의 출력 파워를 조절하는 어테뉴에이터(Attenuator)를 더 포함할 수 있다.

시료에 조사되는 레이저 광의 파워가 너무 크면 상기 시료가 손상되므로 적절한 파워로 조절을 수행해야 한다. 레이저(310)의 레이저 광이 출광되는 경로 상에 어테뉴에이터를 더 포함할 수 있다.

상기 어테뉴에이터는 예시적으로 그러나 한정되지 않게 파장판(Waveplate, 313) 및 빔 스플리터(Beam Splitter, 315)를 포함할 수 있다. 파장판(313)은 입사되는 레이저 광의 편광 방향을 변형시킬 수 있다. 상기 파장판(313)는 예를 들어 반파장판(Half waveplate)일 수 있다. 빔 스플리터(315)는 입사되는 레이저 광을 편광 방향에 따라 일부를 통과시키고 일부는 통과시키지 않을 수 있다.

즉, 상기 파장판(313)에 의해 레이저 광의 편광 방향이 변형되고, 변형된 편광 방향에 따라 일부의 레이저 광 만이 상기 빔 스플리터(315)를 통과할 수 있다. 따라서 전체 레이저 광의 세기를 감소시킬 수 있다.

도 4는 일실시예에 따른 또 다른 레이저 조사부의 구성을 도시한다. 일실시예에 따른 레이저 조사부는 레이저(410), 제1 렌즈(420), 제2 렌즈(430), 제3 렌즈(440)를 포함하고, 복수의 거울(461, 462, 463, 464)을 더 포험할 수 있다.

레이저(410)로부터 출광되는 레이저 광의 방향을 조절하여 전체 레이저 조사부의 크기를 최소화하면서 원하는 스팟 사이즈의 레이저 광을 원하는 위치로 조사할 수 있다.

일실시예에서 제1 거울(461)과 제2 거울(462)을 이용하여 출광되는 레이저 광의 방향을 180도 전환할 수 있다. 각 거울이 90도씩 전환하여 가능하다. 출광되는 방향이 180도 변환된 레이저 광은 제1 렌즈(420)와 제2 렌즈(430)를 통해 확대되고, 평행하게 제3 거울(463)과 제 4 거울(464)로 입사된다. 상기 제3 거울(463)과 제 4 거울(464)은 마찬가지로 레이저 광의 방향을 90도씩 방향을 전환하지만, 레이저 조사부 내에서 아래쪽으로 광이 출광되도록 할 뿐, 전체 흐름을 다시 180도 전환하는 것은 아니다.

결과적으로 제1 내지 제3 렌즈와 제1 내지 제4 거울을 통해 최소화된 레이저 조사부의 크기를 가지면서 원하는 크기 이하로 레이저 광의 스팟 사이즈(450)를 조절할 수 있다. 상기 스팟 사이즈(450)는 예시적으로 그러나 한정되지 않게 5um 이하일 수 있다.

일실시예에 따른 레이저 조사부는 시료의 픽셀 단위로 조사가 가능한 레이저 스팟 사이즈를 가지므로 시료의 분석에 사용되는 LDI 질량 분석 장치에 적용이 가능하다.

또한 다른 일실시예에 따르면 상기 레이저 조사부는, 별도의 하우징(또는 커버)을 더 포함하고 상기 제1 내지 제3 렌즈, 제1 내지 제4 거울, 및 레이저 등이 고정되도록 할 수 있다. 각 구성의 위치를 고정시킴으로써 안정적으로 특정 크기 이하의 스팟 사이즈를 갖는 레이저를 시료에 조사할 수 있다.

일실시예에 따른 레이저 조사부에서 나온 레이저 광은 플레이트 위에 배치되는 시료의 이온을 탈착시킬 수 있다. 탈착되는 이온은 플라이트 튜브(Flight Tube)를 통과하여 이온 검출기로 날아가고, 상기 이온 검출기는 이온의 비행 시간(TOF)을 분석하여 질량 스펙트럼을 분석할 수 있다.

이상에서 설명된 장치는 하드웨어 구성요소, 소프트웨어 구성요소, 및/또는 하드웨어 구성요소 및 소프트웨어 구성요소의 조합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 실시예들에서 설명된 장치 및 구성요소는, 예를 들어, 프로세서, 콘트롤러, ALU(arithmetic logic unit), 디지털 신호 프로세서(digital signal processor), 마이크로컴퓨터, FPA(field programmable array), PLU(programmable logic unit), 마이크로프로세서, 또는 명령(instruction)을 실행하고 응답할 수 있는 다른 어떠한 장치와 같이, 하나 이상의 범용 컴퓨터 또는 특수 목적 컴퓨터를 이용하여 구현될 수 있다. 처리 장치는 운영 체제(OS) 및 상기 운영 체제 상에서 수행되는 하나 이상의 소프트웨어 애플리케이션을 수행할 수 있다. 또한, 처리 장치는 소프트웨어의 실행에 응답하여, 데이터를 접근, 저장, 조작, 처리 및 생성할 수도 있다. 이해의 편의를 위하여, 처리 장치는 하나가 사용되는 것으로 설명된 경우도 있지만, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는, 처리 장치가 복수 개의 처리 요소(processing element) 및/또는 복수 유형의 처리 요소를 포함할 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 처리 장치는 복수 개의 프로세서 또는 하나의 프로세서 및 하나의 컨트롤러를 포함할 수 있다. 또한, 병렬 프로세서(parallel processor)와 같은, 다른 처리 구성(processing configuration)도 가능하다.

소프트웨어는 컴퓨터 프로그램(computer program), 코드(code), 명령(instruction), 또는 이들 중 하나 이상의 조합을 포함할 수 있으며, 원하는 대로 동작하도록 처리 장치를 구성하거나 독립적으로 또는 결합적으로(collectively) 처리 장치를 명령할 수 있다. 소프트웨어 및/또는 데이터는, 처리 장치에 의하여 해석되거나 처리 장치에 명령 또는 데이터를 제공하기 위하여, 어떤 유형의 기계, 구성요소(component), 물리적 장치, 가상 장치(virtual equipment), 컴퓨터 저장 매체 또는 장치, 또는 전송되는 신호 파(signal wave)에 영구적으로, 또는 일시적으로 구체화(embody)될 수 있다. 소프트웨어는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템 상에 분산되어서, 분산된 방법으로 저장되거나 실행될 수도 있다. 소프트웨어 및 데이터는 하나 이상의 컴퓨터 판독 가능 기록 매체에 저장될 수 있다.

실시예에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예를 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 실시예의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.

실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.

그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (12)

1. 시료를 레이저 탈착 이온화 방식으로 분석하는 장치에 있어서,
   레이저 조사부; 및
   상기 시료에서 탈착되는 이온을 검출하는 이온 검출기
   를 포함하고,
   상기 레이저 조사부는,
   상기 시료에 레이저 광을 조사하는 레이저;
   상기 레이저에서 출광되는 레이저 광의 방향을 90도 전환하는 제1 거울;
   상기 레이저에서 출광되는 레이저 광의 방향과 정반대의 방향이 되도록, 상기 제1 거울로부터 전송되는 레이저 광의 방향을 90도 전환하는 제2 거울;
   상기 제2 거울로부터 입사되는 레이저 광을 확대하는 제1 렌즈;
   확대되는 상기 레이저 광이 평행광이 되도록하는 제2 렌즈; 및
   1인치를 초과하는 구경을 갖고 상기 평행광을 5μm 이하의 초점 크기로 축소시키는 제3 렌즈
   를 포함하고,
   상기 레이저는,
   상기 시료로부터 이온 탈착화를 유도하는 343 nm 이상 355 nm 이하 파장의 광을 출광하며,
   상기 장치는,
   상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈, 및 상기 제3 렌즈에 의해 5μm 이하로 조절된 초점 크기의 레이저 광의 조사(irradiation)를 이용하여 QHD(quad high definition) 이상의 해상도를 갖는 OLED 패널을 픽셀 단위로 분석하는,
   질량 분석 장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈 및 상기 제3 렌즈는 비구면 볼록 렌즈인 질량 분석 장치.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 레이저 조사부는,
   상기 레이저 광을 편광 방향에 따라 일부만을 투과시키는 빔 스플리터
   를 더 포함하는 질량 분석 장치.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 레이저 조사부는,
   상기 레이저 광의 편광 방향을 회전시키는 파장판(waveplate)
   을 더 포함하는 질량 분석 장치.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 레이저 광의 광 경로를 변경하는 적어도 하나 이상의 거울
   을 더 포함하는 질량 분석 장치.
   
6. 삭제
7. 레이저 탈착 이온화 질량 분석 장치에 사용되는 레이저 조사부에 있어서,
   시료에 조사되는 레이저 광을 출광하는 레이저;
   상기 레이저에서 출광되는 레이저 광의 방향을 90도 전환하는 제1 거울;
   상기 레이저에서 출광되는 레이저 광의 방향과 정반대의 방향이 되도록, 상기 제1 거울로부터 전송되는 레이저 광의 방향을 90도 전환하는 제2 거울;
   상기 제2 거울로부터 입사되는 레이저 광을 확대하는 제1 렌즈;
   확대되는 상기 레이저 광이 평행광이 되도록하는 제2 렌즈; 및
   1인치를 초과하는 구경을 갖고 상기 평행광을 5μm 이하의 초점 크기로 축소시키는 제3 렌즈
   를 포함하고,
   상기 레이저는,
   상기 시료로부터 이온 탈착화를 유도하는 343 nm 이상 355 nm 이하 파장의 광을 출광하는,
   레이저 조사부.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 제1 렌즈, 상기 제2 렌즈 및 상기 제3 렌즈는 비구면 볼록 렌즈인 레이저 조사부.
   
9. 제8항에 있어서,
   상기 레이저 광을 편광 방향에 따라 일부만을 투과시키는 빔 스플리터
   를 더 포함하는 레이저 조사부.
   
10. 제9항에 있어서,
    상기 레이저 광의 편광 방향을 회전시키는 파장판(waveplate)
    을 더 포함하는 레이저 조사부.
    
11. 제10항에 있어서,
    상기 레이저 광의 광 경로를 변경하는 적어도 하나 이상의 거울
    을 더 포함하는 레이저 조사부.
    
12. 삭제

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