KR102498339B1 - 먼지 감지기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 구성이 단순하면서도 공기 중에 포함된 먼지를 신속하고 효과적으로 확인할 수 있는 먼지 감지기를 위하여, 레이저빔이 통과할 수 있는 개구를 가지며 제1방향으로 연장된 제1바아와, 레이저빔의 광 경로 상에 위치하도록 상기 개구 내에 또는 상기 개구에 인접하도록 위치하여 통과하는 레이저빔의 상기 제1방향에 있어서의 폭을 넓히는 광학계와, 상기 제1바아로부터 이격되어 위치하며 상기 제1방향으로 연장되고 상기 제1바아 방향의 부분에 상기 제1방향으로 연장된 제1그루브를 갖는 제2바아와, 상기 제2바아의 상기 제1그루브 내에 위치하고 상기 제1방향으로 연장되며 상기 제1바아를 향하는 반사면을 가져 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있는 반사체를 구비하는, 먼지 감지기를 제공한다.

Description

먼지 감지기{Particle detector}
본 발명의 실시예들은 먼지 감지기에 관한 것으로서, 더 상세하게는 구성이 단순하면서도 공기 중에 포함된 먼지를 신속하고 효과적으로 확인할 수 있는 먼지 감지기에 관한 것이다.
반도체 소자 등의 제조 공정에서는 정밀도가 중요하기에, 반도체 소자의 품질 및 수율 향상을 위해 제조 과정에서의 여러 요소들에 대한 정밀한 제어가 요구되고 있다. 이에 따라, 반도체 제조 공정은 먼지 등이 사전설정된 양 이하로 제어되는 클린룸에서 수행되고 있으며, 이에 따라 이러한 클린룸의 유지 등이 실시간으로 정확하게 이루어질 필요가 있다. 그리고 이러한 클린룸의 유지 및 관리에는 먼지 감지기가 필수적으로 사용될 수밖에 없다.
그러나 이러한 종래의 먼지 감지기는 그 구성이 복잡하고 사용방법이 복잡하며 가격이 고가라는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 포함하여 여러 문제점들을 해결하기 위한 것으로서, 구성이 단순하면서도 공기 중에 포함된 먼지를 신속하고 효과적으로 확인할 수 있는 먼지 감지기를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그러나 이러한 과제는 예시적인 것으로, 이에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 레이저빔이 통과할 수 있는 개구를 가지며 제1방향으로 연장된 제1바아와, 레이저빔의 광 경로 상에 위치하도록 상기 개구 내에 또는 상기 개구에 인접하도록 위치하여 통과하는 레이저빔의 상기 제1방향에 있어서의 폭을 넓히는 광학계와, 상기 제1바아로부터 이격되어 위치하며 상기 제1방향으로 연장되고 상기 제1바아 방향의 부분에 상기 제1방향으로 연장된 제1그루브를 갖는 제2바아와, 상기 제2바아의 상기 제1그루브 내에 위치하고 상기 제1방향으로 연장되며 상기 제1바아를 향하는 반사면을 가져 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있는 반사체를 구비하는, 먼지 감지기가 제공된다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 레이저빔이 통과할 수 있는 개구를 가지며 제1방향으로 연장된 제1바아와, 레이저빔의 광 경로 상에 위치하도록 상기 개구 내에 또는 상기 개구에 인접하도록 위치하여 통과하는 레이저빔의 상기 제1방향에 있어서의 폭을 넓히는 광학계와, 상기 제1바아로부터 이격되어 위치하며 상기 제1방향으로 연장되고 상기 제1바아 방향의 부분에 상기 제1방향으로 연장된 제1그루브와 상기 제1방향으로 연장되며 상기 제1바아의 중심축과 상기 제2바아의 중심축을 포함하는 가상의 평면과 교차하여 상기 제1그루브에 연결된 슬릿을 갖는 제2바아와, 상기 제2바아의 상기 슬릿 내에 위치하고 상기 제1방향으로 연장되며 상기 제1바아를 향하는 반사면을 가져 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있는 반사체를 구비하는, 먼지 감지기가 제공된다.
상기 반사체의 일단에 연결되어 상기 제2바아의 일단 외측에 위치하는 노브를 더 구비할 수 있다.
상기 노브의 회전에 따라 상기 가상의 평면과 상기 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 레이저빔이 통과할 수 있는 개구를 가지며 제1방향으로 연장된 제1바아와, 레이저빔의 광 경로 상에 위치하도록 상기 개구 내에 또는 상기 개구에 인접하도록 위치하여 통과하는 레이저빔의 상기 제1방향에 있어서의 폭을 넓히는 광학계와, 상기 제1바아로부터 이격되어 위치하며 상기 제1방향으로 연장되고 상기 제1바아 방향의 부분과 그 반대 방향의 부분을 관통하며 상기 제1방향으로 연장된 관통부를 갖는 제2바아와, 상기 제2바아에 착탈 가능하도록 결합되고 상기 제1방향으로 연장된 반사면을 가져 상기 반사면이 상기 제1바아를 향할 시 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있는 반사체를 구비하는, 먼지 감지기가 제공된다.
상기 반사체가 상기 제2바아로부터 분리될 시, 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는 상기 제2바아의 상기 관통부를 통과할 수 있다.
상기 반사체가 상기 제2바아로부터 분리될 시, 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는 상기 제2바아의 상기 관통부를 통과하여, 상기 제2바아의 상기 제1바아 방향의 반대 방향으로 진행할 수 있다.
상기 제2바아는, 상기 제1방향으로 연장되며 상기 제1바아의 중심축과 상기 제2바아의 중심축을 포함하는 가상의 평면과 교차하여 상기 관통부에 연결된 슬릿을 더 구비할 수 있다.
상기 반사체는 상기 슬릿을 통해 상기 관통부 내에 삽입되거나, 상기 관통부로부터 제거될 수 있다.
상기 슬릿은 상기 제2바아의 일단까지 연장되어 상기 제2바아의 외부에 노출되고, 상기 반사체가 상기 슬릿을 통해 상기 관통부 내에 삽입될 시, 상기 반사체의 일단에 연결된 노브는 상기 슬릿을 통해 상기 제2바아의 일단의 외측에 위치할 수 있다.
상기 노브의 회전에 따라 상기 가상의 평면과 상기 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있다.
상기 슬릿은 상기 제2바아의 양단까지 연장되어 상기 제2바아의 외부에 노출되고, 상기 반사체가 상기 슬릿을 통해 상기 관통부 내에 삽입될 시, 상기 반사체의 양단에 연결된 노브들은 상기 슬릿을 통해 상기 제2바아의 양단의 외측에 위치할 수 있다.
상기 노브들의 회전에 따라 상기 가상의 평면과 상기 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있다.
본 발명의 일 관점에 따르면, 레이저빔이 통과할 수 있는 개구를 가지며 제1방향으로 연장된 제1바아와, 레이저빔의 광 경로 상에 위치하도록 상기 개구 내에 또는 상기 개구에 인접하도록 위치하여 통과하는 레이저빔의 상기 제1방향에 있어서의 폭을 넓히는 광학계와, 상기 제1바아로부터 이격되어 위치하며 상기 제1방향으로 연장되고 상기 제1바아 방향의 부분과 그 반대 방향의 부분을 관통하며 상기 제1방향으로 연장된 관통부를 갖는 제2바아와, 상기 제2바아에 회동 가능하도록 결합되어 상기 제2바아에 대해 제1포지션과 제2포지션을 취할 수 있고 상기 제1방향으로 연장된 반사면을 가지며 상기 제1포지션을 취할 시 상기 반사면이 상기 제1바아를 향하여 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있는 반사체를 구비하는, 먼지 감지기가 제공된다.
상기 반사체가 상기 제2포지션을 취할 시, 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는 상기 제2바아의 상기 관통부를 통과할 수 있다.
상기 반사체가 상기 제2포지션을 취할 시, 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는 상기 제2바아의 상기 관통부를 통과하여, 상기 제2바아의 상기 제1바아 방향의 반대 방향으로 진행할 수 있다.
상기 반사체가 상기 제1포지션을 취할 시 상기 반사체의 일단 하측에 연결된 노브가 상기 제2바아의 일단의 외측에 위치하며, 상기 반사체는 상기 노브의 중심축을 중심으로 회동하여 상기 제2포지션을 취할 수 있다.
상기 노브의 회전에 따라, 상기 제1바아의 중심축과 상기 제2바아의 중심축을 포함하는 가상의 평면과 상기 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있다.
상기 반사체가 상기 제1포지션을 취할 시 상기 반사체의 양단 하측에 연결된 노브들이 상기 제2바아의 양단의 외측에 위치하며, 상기 반사체는 상기 노브들의 중심축을 중심으로 회동하여 상기 제2포지션을 취할 수 있다.
상기 노브들의 회전에 따라, 상기 제1바아의 중심축과 상기 제2바아의 중심축을 포함하는 가상의 평면과 상기 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있다.
상기 제2바아는, 상기 반사체가 상기 제1포지션을 취할 시 상기 반사체 상부에 위치하며 상기 제1바아를 향해 돌출된 상부 돌출부를 가질 수 있다.
상기 제2바아는, 상기 반사체가 상기 제1포지션을 취할 시 상기 반사체 하부에 위치하며 상기 제1바아를 향해 돌출된 하부 돌출부를 가질 수 있다.
상기 제1바아의 일단과 상기 제2바아의 일단을 연결하는 제3바아와, 상기 제1바아의 타단과 상기 제2바아의 타단을 연결하는 제4바아를 더 구비할 수 있다.
상기 제3바아는 상기 제1바아와 상기 제2바아 사이의 공간을 향하는 부분에 상기 제1바아에서 상기 제2바아를 향하는 제2방향으로 연장된 제2그루브를 가질 수 있다.
상기 제4바아는 상기 제1바아와 상기 제2바아 사이의 공간을 향하는 부분에 상기 제2방향으로 연장된 제3그루브를 가질 수 있다.
상기 반사면에서 반사된 레이저빔의 일부는 상기 제2그루브 내로 입사하고, 다른 일부는 상기 제3그루브 내로 입사할 수 있다.
상기 제1바아 또는 상기 제2바아에 결합되며 촬상장치가 체결될 수 있는 지지부를 더 구비할 수 있다.
상기 지지부의 일단이 상기 제1바아 또는 상기 제2바아에 회동 가능하도록 결합될 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점은 이하의 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용, 청구범위 및 도면으로부터 명확해질 것이다.
상기한 바와 같이 이루어진 본 발명의 일 실시예에 따르면, 구성이 단순하면서도 공기 중에 포함된 먼지를 신속하고 효과적으로 확인할 수 있는 먼지 감지기를 구현할 수 있다. 물론 이러한 효과에 의해 본 발명의 범위가 한정되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 먼지 감지기의 일부 구성요소들을 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 1의 III-III 선을 따라 취한 단면을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 먼지 감지기에서 레이저빔이 퍼지는 것을 개략적으로 도시하는 모식도들이다.
도 6 및 도 7은 도 1의 먼지 감지기가 획득한 이미지들이다.
도 8은 도 3의 먼지 감지기의 작동 원리를 설명하기 위한 단면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기의 일부의 단면을 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 10은 도 9의 먼지 감지기에서 레이저빔이 퍼지는 것을 개략적으로 보여주는 개념도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기의 일부를 개략적으로 도시하는 단면도이다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기의 작동 원리를 보여주기 위한 단면도들이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기의 작동 원리를 보여주기 위한 단면도들이다.
도 17 및 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기의 작동 원리를 보여주기 위한 단면도들이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기를 개략적으로 도시하는 사시도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기의 데이터를 이용하여 시간에 따라 감지된 먼지의 개수들의 변화를 보여주는 그래프이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서 층, 막, 영역, 판 등의 각종 구성요소가 다른 구성요소 "상에" 있다고 할 때, 이는 다른 구성요소 "바로 상에" 있는 경우뿐 아니라 그 사이에 다른 구성요소가 개재된 경우도 포함한다. 또한 설명의 편의를 위하여 도면에서는 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기를 개략적으로 도시하는 사시도이고, 도 2는 도 1의 먼지 감지기의 일부 구성요소들을 개략적으로 도시하는 사시도이며, 도 3은 도 1의 III-III 선을 따라 취한 단면을 개략적으로 도시하는 단면도이다. 본 실시예에 따른 먼지 감지기는 제1바아(B1), 광학계(OS), 제2바아(B2) 및 반사체(RL)를 구비한다.
제1바아(B1)는 제1방향(y축 방향)으로 연장된 형상을 갖는다. 그리고 레이저빔이 통과할 수 있는 개구(H)를 갖는다. 여기서 개구(H)를 레이저빔이 통과할 수 있다는 것은, 제1바아(B1) 외측에 위치한 레이저 소스(LS)로부터 발진된 레이저빔이 제1바아(B1)의 개구(H)를 통과하는 것일 수도 있고, 레이저 소스(LS)가 제1바아(B1)의 개구(H)의 적어도 일부에 삽입되는 것일 수도 있다. 도 1에서는 레이저 소스(LS)가 제1바아(B1)의 개구(H)에 삽입된 것을 도시하고 있고, 도 2에서는 레이저 소스(LS)가 제1바아(B1)의 개구(H)에 삽입되지 않고 레이저 소스(LS)에서 발진된 레이저빔이 제1바아(B1)의 개구(H)를 통과하는 것으로 도시하고 있다. 물론 도 1의 경우에도 레이저 소스(LS)가 제1바아(B1)의 개구(H)의 일부에만 삽입되어, 레이저 소스(LS)에서 발진된 레이저빔이 제1바아(B1)의 개구(H)의 나머지 부분을 통과할 수 있다.
광학계(OS)는 레이저 소스(LS)에서 방출되는 레이저빔의 광 경로 상에 위치한다. 이를 위해, 광학계(OS)는 제1바아(B1)의 개구(H) 내에 또는 개구(H)에 인접하도록 위치할 수 있다. 참고로 도 3에서는 광학계(OS)가 제1바아(B1)의 개구(H) 내에 위치하는 것으로 도시하고 있다. 하지만 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 광학계(OS)의 일부가 제1바아(B1)의 개구(H)에서 레이저 소스(LS) 방향의 반대 방향(+x 방향)으로 돌출될 수도 있고, 광학계(OS) 전체가 제1바아(B1)의 개구(H) 외측에 위치할 수도 있다.
광학계(OS)는 레이저 소스(LS)에서 방출되어 광학계(OS)를 통과하는 레이저빔의 제1방향(y축 방향)에 있어서의 폭을 넓힌다. 이를 위해, 광학계(OS)는 도 2에 도시된 것과 같이 xy평면에서의 단면이 제1바아(B1)로부터 멀어지는 방향으로 볼록한 반원 형상을 갖는 실린더형 렌즈(cylindrical lens)를 포함할 수 있다. 물론 광학계(OS)는 그 외의 다양한 렌즈들을 포함할 수도 있다.
제2바아(B2) 역시 제1바아(B1)와 유사하게 제1방향(y축 방향)으로 연장된 형상을 갖는다. 이러한 제2바아(B2)는 제1바아(B1)로부터 제1방향(y축 방향)에 수직인 제2방향(x축 방향)으로 이격되어 위치한다. 이에 따라 제1바아(B1)와 제2바아(B2)는 대략 평행하게 배치될 수 있다. 제2바아(B2)는 제1그루브(GR1)를 갖는데, 제1그루브(GR1)는 제2바아(B2)의 제1바아(B1) 방향(-x 방향)의 부분에 형성된다. 이 제1그루브(GR1)는 제2바아(B2)가 연장된 방향인 제1방향(y축 방향)으로 연장된다. 제2바아(B2)는 제1그루브(GR1) 외에도 슬릿(SL)을 갖는다. 이 슬릿(SL) 역시 제1방향(y축 방향)으로 연장된다. 이때, 슬릿(SL)은 제1바아(B1)의 중심축과 제2바아(B2)의 중심축을 포함하는 가상의 평면(xy평면)과 교차하여, 제1그루브(GR1)에 연결된다. 이 가상의 평면(xy평면)은 도 3에 도시된 것과 같이 제1바아(B1)의 중심축과 제1그루브(GR1)의 중심축을 포함하는 가상의 평면이라고도 할 수 있다.
반사체(RL)는 제2바아(B2)의 슬릿(SL) 내에 위치한다. 이러한 반사체(RL)는 제2바아(B2)가 연장된 방향인 제1방향(y축 방향)으로 연장되며, 제1바아(B1)를 향하는 (-x 방향에) 반사면을 갖는다. 반사체(RL)는 예컨대 거울과 같은 구조를 가질 수도 있다. 이러한 반사체(RL)는 광학계(OS)를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있다. 즉, 레이저 소스(LS)에서 방출되어 광학계(OS)를 통과한 레이저빔의 적어도 일부분으로서 반사체(RL)에 입사한 레이저빔을, 반사체(RL)는 반사시킬 수 있다.
도 4 및 도 5는 도 1의 먼지 감지기에서 레이저빔이 퍼지는 것을 개략적으로 도시하는 모식도들이다. 도 4에서는 레이저 소스(LS)에서 방출되어 제1바아(B1)의 개구(H)에 장착된 광학계(OS)를 통과한 레이저빔(LA1)이 제1방향(y축 방향)으로 퍼지면서 대략 제2바아(B2)를 향해 (대략 +x 방향으로) 진행하는 것을 보여주고 있다. 도 5에서는 제2바아(B2)의 슬릿(SL) 내에 위치한 반사체(RL)에서 반사된 레이저빔(LA2)이 대략 제1바아(B1)를 향해 (대략 -x 방향으로) 진행하는 것을 보여주고 있다. 이처럼 레이저빔(LA1)과 레이저빔(LA2)은 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간의 대부분을 채우게 된다.
도 6 및 도 7은 도 1의 먼지 감지기가 획득한 이미지들이다. 도 6 및 도 7에서 붉은 원으로 표시한 부분들은 공기중에 먼지가 존재하는 부분들을 의미한다. 도 6에서는 4개의 먼지들이 존재하는 것으로 나타나고, 도 7에서는 12개의 먼지들이 존재하는 것으로 나타나 있다.
전술한 것과 같이 레이저빔(LA1)과 레이저빔(LA2)은 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간의 대부분을 채우게 된다. 그러한 상태에서 공기 중의 먼지가 이동하다가 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간으로 진입하게 되면, 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간을 채우고 있는 레이저빔이 먼지에 도달하여, 먼지가 있는 지점에서 먼지에 의해 레이저빔이 산란된다. 따라서 그 산란광을 사용자가 시인할 수 있게 되어, 어디에 어느 정도의 먼지들이 존재하는지를 용이하게 확인할 수 있다. 특히 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 상부에 스마트폰과 같은 촬상장치(PD)를 위치시켜 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간을 촬영함으로써, 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간에 존재하는 먼지들의 개수를 실시간으로 정확하게 확인할 수 있다.
예컨대 촬상장치(PD)가 사전설정된 일정 시간 간격으로 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간을 촬영하고, 획득한 이미지들 각각에서 산란된 레이저빔에 의한 고휘도의 스팟들의 개수를 카운트하여, 시간대별로 먼지들의 개수에 대응하는 스팟들의 개수의 데이터를 메모리 등과 같은 데이터 저장장치에 저장할 수 있다. 그리고 이와 같이 저장된 데이터를 이용하여, 먼지 감지기는 사용자에게 시간대별 먼지들의 개수의 그래프 등과 같은 정보를 제공할 수 있다.
참고로 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간에 먼지가 존재하지 않는다면, 사용자는 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간에 존재하는 레이저빔을 거의 시인하지 않게 된다. 레이저빔이 어떤 물체에 부딪혀 산란되어야, 사용자는 그 산란광을 인식할 수 있기 때문이다. 이는 촬상장치(PD)의 경우에도 마찬가지이다. 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간에 먼지가 존재하지 않는다면, 촬상장치(PD)가 획득한 이미지데이터에 대응하는 이미지에는 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간에 존재하는 레이저빔이 거의 나타나지 않는다. 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간에 먼지가 존재해야 레이저빔은 그 먼지에 부딪혀 산란되며, 촬상장치(PD)가 획득한 이미지데이터에 대응하는 이미지에는 그러한 산란광이 스팟으로 나타나게 된다.
도 8은 도 3의 먼지 감지기의 작동 원리를 설명하기 위한 단면도이다. 도 8에 도시된 것과 같이, 레이저 소스(LS)에서 방출되어 제1바아(B1)의 개구(H) 내의 광학계(OS)를 통과하여 대략 제2바아(B2)를 향해 진행하는 레이저빔(LB)은, 제2바아(B2)의 슬릿(SL) 내에 위치한 반사체(RL)에 의해 반사된다. 전술한 것과 같이 레이저 소스(LS)에서 방출되어 제1바아(B1)의 개구(H) 내의 광학계(OS)를 통과하여 대략 제2바아(B2)를 향해 진행하는 레이저빔(LB)은 광학계(OS)에 의해 제1방향(y축 방향)으로 퍼지면서 제2바아(B2)를 향하게 된다. 이와 같이 제1방향(y축 방향)으로 퍼지며 제2바아(B2)를 향하는 레이저빔(LB)은 xy평면과 평행한 면을 형성하는 것으로 이해될 수 있다. 이때 제2바아(B2)의 슬릿(SL) 내에 위치한 반사체(RL)의 제1바아(B1) 방향의 반사면이 xy평면에 수직을 이루지 않게 되면, 도 8에 도시된 것과 같이 제2바아(B2)의 슬릿(SL) 내에 위치한 반사체(RL)의 반사면에서 반사된 레이저빔(LB')은 xy평면에 평행하지 않게 된다.
본 실시예에 따른 먼지 감지기의 경우, 도 1에 도시된 것과 같이 제1노브(NB1)를 더 구비할 수 있다. 제1노브(NB1)는 반사체(RL)의 (-y 방향) 일단에 연결되어, 제2바아(B2)의 (-y 방향) 일단 외측에 위치할 수 있다. 이와 같은 제1노브(NB1)는 반사체(RL)에 연결되어 있기에, 사용자는 제1노브(NB1)를 조작하여 반사체(RL)의 각도를 조절할 수 있다. 즉, 사용자는 제1노브(NB1)를 회전시켜, 제1바아(B1)의 중심축과 제2바아(B2)의 중심축을 포함하는 가상의 평면(xy평면)과 반사체(RL)의 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있다. 이를 통해 제1바아(B1)의 중심축과 제2바아(B2)의 중심축을 포함하는 가상의 평면(xy평면)과 반사체(RL)의 반사면이 수직을 이루도록 하여, 반사체(RL)에 입사하는 레이저빔을 포함하는 평면과, 반사체(RL)에서 반사된 레이저빔을 포함하는 평면이 일치하도록 할 수 있다.
물론, 도 4 및 도 5에 도시된 것과 같이, 먼지 감지기가 제1노브(NB1) 외에 제2노브(NB2)도 가질 수도 있다. 이 경우, 제1노브(NB1)는 반사체(RL)의 (-y 방향) 일단에 연결되어 제2바아(B2)의 (-y 방향) 일단 외측에 위치하고, 제2노브(NB2)는 반사체(RL)의 (+y 방향) 일단에 연결되어 제2바아(B2)의 (+y 방향) 일단 외측에 위치할 수 있다. 이를 통해 사용자는 반사체(RL)의 양측에서 제1노브(NB1)와 제2노브(NB2)를 이용해 반사체(RL)의 위치를 용이하게 조절할 수 있다.
한편, 도 1 등에 도시된 것과 같이, 먼지 감지기는 제3바아(B3)와 제4바아(B4)를 더 구비할 수 있다. 제3바아(B3)는 제1바아(B1)의 (-y 방향의) 일단과 제2바아(B2)의 (-y 방향의) 일단을 연결하고, 제4바아(B4)는 제1바아(B1)의 (+y 방향의) 타단과 제2바아(B2)의 (+y 방향의) 타단을 연결할 수 있다. 이러한 제3바아(B3)와 제4바아(B4)는 제1바아(B1) 및 제2바아(B2)와 함께 먼지 감지기의 전체적인 프레임을 형성하며, 먼지 감지기가 먼지를 감지하는 영역을 정의할 수 있다. 즉, 먼지 감지기는 제1바아(B1), 제2바아(B2), 제3바아(B3) 및 제4바아(B4)에 의해 정의되는 공간에서 먼지를 감지할 수 있다.
제1바아(B1)의 (-y 방향의) 일단과 제2바아(B2)의 (-y 방향의) 일단을 연결하는 제3바아(B3)는, 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간을 향하는 부분에 제2그루브(미도시)를 가질 수 있다. 이 제2그루브는 제1바아(B1)에서 제2바아(B2)를 향하는 제2방향(x축 방향)으로 연장될 수 있다. 제1바아(B1)의 (+y 방향의) 타단과 제2바아(B2)의 (+y 방향의) 타단을 연결하는 제4바아(B4)는, 제1바아(B1)와 제2바아(B2) 사이의 공간을 향하는 부분에 제3그루브(GR3)를 가질 수 있다. 이 제3그루브(GR3)는 제1바아(B1)에서 제2바아(B2)를 향하는 제2방향(x축 방향)으로 연장될 수 있다.
도 5를 참조하여 전술한 것과 같이, 반사체(RL)의 반사면에서 반사된 레이저빔(LA2)은 제1방향(y축 방향)으로 퍼지면서 대략 제1바아(B1)를 향해 진행한다. 레이저빔(LA2)은 제1방향(y축 방향)으로 퍼지면서 진행하기에, 레이저빔(LA2)의 일부는 제1바아(B1)에 도달하지 않고 제3바아(B3)나 제4바아(B4)에 도달한다. 제3바아(B3)나 제4바아(B4)에 도달하는 레이저빔은 결국 제3바아(B3)의 제2그루브나 제4바아(B4)의 제3그루브(GR3) 내로 진입하게 된다. 즉, 반사체(RL)의 반사면에서 반사된 레이저빔의 일부는 제2그루브 내로 입사하고, 다른 일부는 제3그루브(GR3) 내로 입사한다. 물론 또 다른 일부는 제1바아(B1)로 입사할 수 있다.
만일 제3바아(B3)가 제2그루브를 갖지 않고 제4바아(B4)가 제3그루브(GR3)를 갖지 않는다면, 제3바아(B3) 또는 제4바아(B4)에 도달한 레이저빔은 제3바아(B3) 또는 제4바아(B4)의 표면에서 도달하게 되어, 그 표면에서 난반사를 일으킬 수 있다. 그러한 난반사는 제1바아(B1), 제2바아(B2), 제3바아(B3) 및 제4바아(B4)에 의해 정의되는 먼지를 감지하는 공간에서의 전체적인 휘도를 높이게 된다. 해당 공간에 먼지가 존재하여 레이저빔이 산란될 시, 그 산란광의 휘도가 해당 공간에서의 전체적인 휘도에 대해 상대적으로 높게 나타날수록, 사용자가 이를 더 용이하게 시인할 수 있고 촬상장치(PD)가 획득한 이미지데이터에 따른 이미지 내에서도 산란광이 더욱 확실하게 나타날 수 있다. 따라서 제1바아(B1), 제2바아(B2), 제3바아(B3) 및 제4바아(B4)에 의해 정의되는 먼지를 감지하는 공간에서의 전체적인 휘도가 낮게 유지되도록 하는 것이 필요하다.
본 실시예에 따른 먼지 감지기의 경우, 제3바아(B3)가 제2그루브를 갖고 제4바아(B4)가 제3그루브(GR3)를 갖는다. 따라서 반사체(RL)의 반사면에서 반사된 레이저빔(LA2) 중 제3바아(B3)나 제4바아(B4)에 도달하는 레이저빔은 제3바아(B3)의 제2그루브나 제4바아(B4)의 제3그루브(GR3) 내로 진입하게 된다. 물론 제2그루브나 제3그루브(GR3) 내에서도 레이저빔의 반사가 일어나게 되지만, 제2그루브나 제3그루브(GR3) 외부의 휘도에는 크게 영향을 미치지 않게 된다. 이를 통해, 제1바아(B1), 제2바아(B2), 제3바아(B3) 및 제4바아(B4)에 의해 정의되는 먼지를 감지하는 공간에서의 전체적인 휘도가 낮게 유지되도록 할 수 있다. 이는 결국 먼지 감지기의 감지 성능을 획기적으로 높이는 결과를 가져올 수 있다.
한편, 먼지 감지기는 제1바아(B1) 또는 제2바아(B2)에 결합되며 촬상장치(PD)가 체결될 수 있는 지지부(SP)를 더 구비할 수 있다. 도 1에서는 제1바아(B1)에 고정부(CP)가 위치하고, 지지부(SP)에 연결된 돌출부가 고정부(CP)에 형성된 이동슬릿(MS)에 삽입되어, 지지부(SP)의 고정부(CP) 방향의 일단이 제1바아(B1)에 대해 회동 가능한 것으로 도시하고 있다. 이러한 지지부(SP)에 스마트폰과 같은 촬상장치(PD)를 체결하여, 제1바아(B1), 제2바아(B2), 제3바아(B3) 및 제4바아(B4)로 정의된 공간 내에서의 먼지를 용이하게 감지하도록 할 수 있다. 이처럼 지지부(SP)의 고정부(CP) 방향의 일단이 제1바아(B1)에 대해 회동 가능하도록 함으로써, 상이한 화각의 촬상장치(PD)를 지지부(SP)에 결합시키더라도, 제1바아(B1)의 중심축과 제2바아(B2)의 중심축을 포함하는 가상의 평면에 대한 지지부(SP)의 각도를 조절하여, 촬상장치(PD)가 적절하게 제1바아(B1), 제2바아(B2), 제3바아(B3) 및 제4바아(B4)로 정의된 공간 내부를 촬영하도록 할 수 있다. 물론 지지부(SP)가 제2바아(B2)에 회동 가능하도록 결합될 수도 있음은 물론이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기의 일부의 단면을 개략적으로 도시하는 단면도이고, 도 10은 도 9의 먼지 감지기에서 레이저빔이 퍼지는 것을 개략적으로 보여주는 개념도이다.
본 실시예에 따른 먼지 감지기가 도 3을 참조하여 전술한 실시예에 따른 먼지 감지기와 상이한 점은, 제2바아(B2)가 제1그루브(GR1)를 갖는 것이 아니라 관통부(TP)를 갖는다는 점이다. 관통부(TP)는 제2바아(B2)의 제1바아(B1) 방향(-x 방향)의 부분과 그 반대 방향(+x 방향)의 부분을 관통하며, 제2바아(B2)가 연장된 제1방향(y축 방향)으로 연장된다. 그리고 본 실시예에 따른 먼지 감지기가 도 3을 참조하여 전술한 실시예에 따른 먼지 감지기와 상이한 다른 점은, 반사체(RL)가 제2바아(B2)에 착탈 가능하도록 결합된다는 점이다. 이 반사체(RL)는 제1방향(y축 방향)으로 연장된 반사면을 가져, 이 반사면이 제1바아(B1)를 향할 시 광학계(OS)를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있다.
참고로 도 9에서는 제2바아(B2)가, 제1바아(B1)의 중심축과 제2바아(B2)의 중심축을 포함하는 가상의 평면(xy평면)과 교차하여 관통부(TP)에 연결된 슬릿(SL)을 갖는 것으로 도시하고 있다. 이 슬릿(SL)은 제2바아(B2) 내부에서 제2바아(B2)가 연장된 방향인 제1방향(y축 방향)으로 연장된다. 반사체(RL)는 이러한 슬릿(SL) 내에 위치할 수 있다. 즉, 반사체(RL)가 제2바아(B2)에 장착된다는 것은, 반사체(RL)가 이러한 슬릿(SL) 내에 위치하는 것을 의미할 수 있다.
이 슬릿(SL)은 도 10에 도시된 것과 같이, 제2바아(B2)의 (-y 방향) 일단까지 연장되어 제2바아(B2)의 외부에 노출될 수 있다. 이에 따라 반사체(RL)는 이러한 슬릿(SL)을 통해 도 9에 도시된 것과 같이 관통부(TP) 내에 삽입될 수 있다. 물론 반사체(RL)는 제2바아(B2)의 외부에 노출된 슬릿(SL)을 통해 제2바아(B2)로부터 제거될 수 있다.
반사체(RL)가 슬릿(SL)을 통해 도 9에 도시된 것과 같이 관통부(TP) 내에 삽입될 시, 반사체(RL)의 일단에 연결된 제1노브는 슬릿(SL)을 통해 제2바아(B2)의 (-y 방향) 일단의 외측에 위치할 수 있다. 이에 따라 사용자는 제1노브를 손잡이로 활용하여 반사체(RL)를 슬릿(SL)으로부터 제거할 수도 있고, 제1노브를 이용하여 슬릿(SL) 내에서의 반사체(RL)의 위치를 도 8을 참조하여 전술한 것과 같이 수정할 수 있다. 즉, 사용자는 슬릿(SL) 외측에 위치한 제1노브를 회전시켜, 제1바아(B1)의 중심축과 제2바아(B2)의 중심축을 포함하는 가상의 평면(xy평면)과 반사체(RL)의 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있다. 이를 통해 제1바아(B1)의 중심축과 제2바아(B2)의 중심축을 포함하는 가상의 평면(xy평면)과 반사체(RL)의 반사면이 수직을 이루도록 하여, 반사체(RL)에 입사하는 레이저빔을 포함하는 평면과, 반사체(RL)에서 반사된 레이저빔을 포함하는 평면이 일치하도록 할 수 있다.
필요에 따라, 슬릿(SL)은 제2바아(B2)의 (-y 방향) 일단 뿐만 아니라 (+y 방향) 타단까지도 연장되어, 제2바아(B2)의 일단과 타단에서 제2바아(B2)의 외부에 노출될 수도 있다. 반사체(RL)가 슬릿(SL)을 통해 도 9에 도시된 것과 같이 관통부(TP) 내에 삽입될 시, 반사체(RL)의 일단에 연결된 제1노브는 슬릿(SL)을 통해 제2바아(B2)의 (-y 방향) 일단의 외측에 위치하고, 반사체(RL)의 타단에 연결된 제2노브는 슬릿(SL)을 통해 제2바아(B2)의 (+y 방향) 타단의 외측에 위치하도록 할 수 있다. 이에 따라 사용자는 제1노브와 제2노브를 동시에 이용하여 슬릿(SL) 내에서의 반사체(RL)의 위치를 용이하게 조절할 수 있다. 즉, 사용자는 슬릿(SL) 외측에 위치한 제1노브와 제2노브를 회전시켜, 제1바아(B1)의 중심축과 제2바아(B2)의 중심축을 포함하는 가상의 평면(xy평면)과 반사체(RL)의 반사면이 이루는 각도를 용이하게 조절할 수 있다.
한편, 반사체(RL)가 제2바아(B2)로부터 분리되면, 레이저 소스(LS)에서 방출되어 제1바아(B1)의 개구(H) 내에 위치한 광학계(OS)를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는, 도 10에 도시된 것과 같이 제2바아(B2)의 관통부(TP)를 통과할 수 있다. 이에 따라 광학계(OS)를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는 제2바아(B2)의 관통부(TP)를 통과하여, 제2바아(B2)의 제1바아(B1) 방향의 반대 방향(+x 방향)으로 진행하게 된다. 이와 같은 본 실시예에 따른 먼지 검사기의 경우, 제1바아(B1), 제2바아(B2), 제3바아(B3) 및 제4바아(B4)로 정의되는 공간뿐만 아니라, 제2바아(B2)의 제1바아(B1) 방향의 반대 방향(+x 방향)의 공간에서도, 먼지를 검사할 수 있다. 이처럼 본 실시예에 따른 먼지 검사기는 포터블 먼지 검사기가 되어, 사용자가 이를 들고 이동하면서 다양한 곳에서의 먼지 존재 여부나 먼지들의 분포 등을 용이하게 확인할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기를 개략적으로 도시하는 단면도이다. 본 실시예에 따른 먼지 검사기는 도 9를 참조하여 전술한 먼지 검사기와 달리, 제1바아(B1)의 중심축과 제2바아(B2)의 중심축을 포함하는 가상의 평면(xy평면)과 교차하여 관통부(TP)에 연결된 슬릿(SL)이 제2바아(B2)의 상면까지 연장되어 제2바아(B2) 외부로 노출된 것으로 도시하고 있다. 이에 따라 반사체(RL)는 제2바아(B2)의 상면에 노출된 슬릿(SL)을 통해 슬릿(SL) 내에 위치할 수도 있고, 슬릿(SL)으로부터 제거될 수도 있다. 그 외의 사항들은 도 9 및 도 10을 참조하여 전술한 내용이 본 실시예에 따른 먼지 검사기에 그대로 적용될 수 있다.
도 12 및 도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기의 작동 원리를 보여주기 위한 단면도들이다. 본 실시예에 따른 먼지 검사기가 도 9 내지 도 11을 참조하여 전술한 실시예들에 따른 먼지 검사기들과 상이한 점은, 반사면을 갖는 반사체(RL)가 회동 가능하다는 점이다. 즉, 반사체(RL)는 제2바아(B2)에 회동 가능하도록 결합되어, 제2바아(B2)에 대해 제1포지션과 제2포지션을 취할 수 있다.
도 12는 반사체(RL)가 제2바아(B2)에 대해 제1포지션을 취한 경우를 도시하는 단면도이다. 이 경우에는 반사체(RL)의 제1방향(y축 방향)으로 연장된 반사면이 제1바아(B1)를 향하게 된다. 따라서 레이저 소스(LS)에서 방출되어 광학계(OS)를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 제1바아(B1) 등의 방향으로 반사시킬 수 있다.
도 13은 반사체(RL)가 제2바아(B2)에 대해 제2포지션을 취한 경우를 도시하는 단면도이다. 이 경우에는 반사체(RL)의 제1방향(y축 방향)으로 연장된 반사면이 관통부(TP)를 가리지 않게 된다. 따라서 레이저 소스(LS)에서 방출되어 광학계(OS)를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는 관통부(TP)를 통과할 수 있다. 이에 따라 광학계(OS)를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는 제2바아(B2)의 관통부(TP)를 통과하여, 제2바아(B2)의 제1바아(B1) 방향의 반대 방향(+x 방향)으로 진행하게 된다. 이와 같은 본 실시예에 따른 먼지 검사기의 경우, 제1바아(B1), 제2바아(B2), 제3바아(B3) 및 제4바아(B4)로 정의되는 공간뿐만 아니라, 제2바아(B2)의 제1바아(B1) 방향의 반대 방향(+x 방향)의 공간에서도, 먼지를 검사할 수 있다. 이처럼 본 실시예에 따른 먼지 검사기는 포터블 먼지 검사기가 되어, 사용자가 이를 들고 이동하면서 다양한 곳에서의 먼지 존재 여부나 먼지들의 분포 등을 용이하게 확인할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기를 개략적으로 도시하는 사시도로서, 도 12와 도 13을 참조하여 전술한 것과 같은 기능을 가질 수 있다. 예컨대 도 12는 도 14의 XII-XII 선을 따라 취한 단면도로 이해될 수 있다. 반사체(RL)가 도 12를 참조하여 전술한 것과 같이 제1포지션을 취할 시, 반사체(RL)의 (-y 방향) 일단 하측에 연결된 제1노브(NB1)가 제2바아(B2)의 (-y 방향) 일단의 외측에 위치한다. 그리고 반사체(RL)는 이러한 제1노브(NB1)의 중심축을 중심으로 회동하여, 도 13을 참조하여 전술한 것과 같은 제2포지션을 취할 수 있다. 즉, 사용자는 제1노브(NB1)를 회전시킴으로써, 제1노브(NB1)에 연결된 반사체(RL)가 제1포치션을 취하도록 조정하거나 제2포치션을 취하도록 조정할 수 있다. 물론 제1노브(NB1)의 회전에 따라, 제1바아(B1)의 중심축과 제2바아(B2)의 중심축을 포함하는 가상의 평면(xy평면)과 반사체(RL)의 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있다.
그리고 먼지 감지기는 제1노브(NB1) 외에 제2노브(NB2)도 가질 수 있다. 반사체(RL)가 도 12를 참조하여 전술한 것과 같이 제1포지션을 취할 시, 반사체(RL)의 (-y 방향) 일단 하측에 연결된 제1노브(NB1)가 제2바아(B2)의 (-y 방향) 일단의 외측에 위치하고, 반사체(RL)의 (+y 방향) 타단 하측에 연결된 제2노브가 제2바아(B2)의 (+y 방향) 타단의 외측에 위치할 수 있다. 이때 제1노브(NB1)의 중심축과 제2노브의 중심축은 동일한 직선 상에 위치하게 된다. 반사체(RL)는 이러한 제1노브(NB1)와 제2노브의 중심축을 중심으로 회동하여, 도 13을 참조하여 전술한 것과 같은 제2포지션을 취할 수 있다. 즉, 사용자는 제1노브(NB1)와 제2노브를 회전시킴으로써, 제1노브(NB1)와 제2노브에 연결된 반사체(RL)가 제1포치션을 취하도록 조정하거나 제2포치션을 취하도록 조정할 수 있다. 물론 제1노브(NB1)와 제2노브의 회전에 따라, 제1바아(B1)의 중심축과 제2바아(B2)의 중심축을 포함하는 가상의 평면(xy평면)과 반사체(RL)의 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있다.
도 15 및 도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기의 작동 원리를 보여주기 위한 단면도들이다. 본 실시예에 따른 먼지 감지기가 도 12 및 도 13을 참조하여 전술한 실시예에 따른 먼지 감지기와 상이한 점은, 제2바아(B2)의 (+z 방향) 상부 부분이 제거되어 있다는 점이다. 이와 같은 경우에도 반사체(RL)는 제2바아(B2)에 회동 가능하도록 결합되어, 제2바아(B2)에 대해 제1포지션과 제2포지션을 취할 수 있다. 이러한 본 실시예에 따른 먼지 감지기의 경우, 제2바아(B2)가 제1바아(B1)로부터 이격되어 위치하며 제1방향(y축 방향)으로 연장되고, 제1바아(B1) 방향(-x 방향)의 부분과 그 반대 방향(+x 방향)의 부분을 관통하며 제1방향(y축 방향)으로 연장된 관통부(TP)를 갖는 것으로 이해될 수 있다.
도 17 및 도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기의 작동 원리를 보여주기 위한 단면도들이다. 본 실시예에 따른 먼지 감지기의 경우, 도 15 및 도 16을 참조하여 전술한 실시예에 따른 먼지 감지기의 구성에 더하여, 반사체(RL)가 도 17에 도시된 것과 같이 제1포지션을 취할 시 반사체(RL) 상부에 위치하며 제1바아(B1)를 향해 돌출된 상부 돌출부를 갖는다. 물론 제2바아(B2)가, 반사체(RL)가 도 17에 도시된 것과 같이 제1포지션을 취하거나 도 18에 도시된 것과 같이 제2포지션을 취할 시 반사체(RL) 하부에 위치하며 제1바아(B1)를 향해 돌출된 하부 돌출부를 갖는 것으로도 이해될 수 있다.
또는, 도 17 및 도 18의 먼지 감지기는, 제1바아(B1)와 마찬가지로 제1방향(y축 방향)으로 연장된 형상을 갖는 제2바아(B2)가, 제2바아(B2)의 제1바아(B1) 방향(-x 방향)의 부분에 형성되며 제2바아(B2)가 연장된 방향인 제1방향(y축 방향)으로 연장된 제1그루브(GR1)를 갖는 것으로 이해될 수도 있다. 그리고 이 경우, 반사체(RL)가 제2바아(B2)의 제1그루브(GR1) 내에 위치하고, 도 17에 도시된 것과 같은 경우 반사체(RL)가 제1방향(y축 방향)으로 연장되며 제1바아(B1)를 향하는 반사면을 가져, 광학계(OS)를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있는 것으로 이해될 수 있다. 물론 도 17에 도시된 것과 같이 반사체(RL)가 제1포지션을 취할 수도 있고, 도 18에 도시된 것과 같이 광학계(OS)를 통과하고 제1그루브(GR1) 내로 진입한 레이저빔의 적어도 일부가 관통구(TP)를 통과하도록 반사체(RL)가 제2포지션을 취할 수도 있다.
지금까지는 촬상장치(PD)가 고정될 수 있는 지지부(SP)가 제1바아(B1) 또는 제2바아(B2)에 직간접적으로 결합되는 것으로 설명하였지만, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기를 개략적으로 도시하는 사시도인 도 19에 도시된 것과 같이, 서로 마주보고 있는 제3바아(B3)와 제4바아(B4)에 결합되며 제1바아(B1), 제2바아(B2), 제3바아(B3) 및 제4바아(B4)에 의해 정의되는 공간 상부를 지나는 지지프레임(SF)을 먼지 감지기가 구비하고, 촬상장치(PD)가 고정될 수 있는 지지부(SP')는 이러한 지지프레임(SF)에 결합되되, 제1바아(B1), 제2바아(B2), 제3바아(B3) 및 제4바아(B4)에 의해 정의되는 공간 상부에 지지부(SP')가 위치하도록 할 수도 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시예에 따른 먼지 감지기의 데이터를 이용하여 시간에 따라 감지된 먼지의 개수들의 변화를 보여주는 그래프이다. 도 20의 그래프에서 가로축은 시간의 경과를 나타내고 세로축은 감지된 먼지들의 개수를 나타낸다. 도 20에 도시된 것과 같이, 사전설정된 시간 간격마다 촬상장치(PD)가 감지공간을 촬영하고, 각 촬영 데이터에 따른 이미지 내에서 상대적으로 밝은 스팟들의 개수를 카운트하여 이를 감지된 먼지들의 개수로 간주하며, 이를 시간에 따른 먼지들의 개수 변화 그래프로 도출하여 사용자에게 제공할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
B1: 제1바아 B2: 제2바아
GR1: 제1그루브 NB1: 제1노브
NB2: 제2노브 B3: 제3바아
B4: 제4바아 GR3: 제3그루브

Claims (28)

  1. 레이저빔이 통과할 수 있는 개구를 가지며, 제1방향으로 연장된, 제1바아;
    레이저빔의 광 경로 상에 위치하도록 상기 개구 내에 또는 상기 개구에 인접하도록 위치하여, 통과하는 레이저빔의 상기 제1방향에 있어서의 폭을 넓히는, 광학계;
    상기 제1바아로부터 이격되어 위치하며 상기 제1방향으로 연장되고, 상기 제1바아 방향의 부분에 상기 제1방향으로 연장된 제1그루브를 갖는, 제2바아; 및
    상기 제2바아의 상기 제1그루브 내에 위치하고, 상기 제1방향으로 연장되며 상기 제1바아를 향하는 반사면을 가져 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있는, 반사체;
    를 구비하는, 먼지 감지기.
  2. 레이저빔이 통과할 수 있는 개구를 가지며, 제1방향으로 연장된, 제1바아;
    레이저빔의 광 경로 상에 위치하도록 상기 개구 내에 또는 상기 개구에 인접하도록 위치하여, 통과하는 레이저빔의 상기 제1방향에 있어서의 폭을 넓히는, 광학계;
    상기 제1바아로부터 이격되어 위치하며 상기 제1방향으로 연장되고, 상기 제1바아 방향의 부분에 상기 제1방향으로 연장된 제1그루브와, 상기 제1방향으로 연장되며 상기 제1바아의 중심축과 상기 제1그루브의 중심축을 포함하는 가상의 평면과 교차하여 상기 제1그루브에 연결된 슬릿을 갖는, 제2바아; 및
    상기 제2바아의 상기 슬릿 내에 위치하고, 상기 제1방향으로 연장되며 상기 제1바아를 향하는 반사면을 가져 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있는, 반사체;
    를 구비하는, 먼지 감지기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 반사체의 일단에 연결되어 상기 제2바아의 일단 외측에 위치하는 노브를 더 구비하는, 먼지 감지기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 노브의 회전에 따라 상기 가상의 평면과 상기 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있는, 먼지 감지기.
  5. 레이저빔이 통과할 수 있는 개구를 가지며, 제1방향으로 연장된, 제1바아;
    레이저빔의 광 경로 상에 위치하도록 상기 개구 내에 또는 상기 개구에 인접하도록 위치하여, 통과하는 레이저빔의 상기 제1방향에 있어서의 폭을 넓히는, 광학계;
    상기 제1바아로부터 이격되어 위치하며 상기 제1방향으로 연장되고, 상기 제1바아 방향의 부분과 그 반대 방향의 부분을 관통하며 상기 제1방향으로 연장된 관통부를 갖는, 제2바아; 및
    상기 제2바아에 착탈 가능하도록 결합되고, 상기 제1방향으로 연장된 반사면을 가져 상기 반사면이 상기 제1바아를 향할 시 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있는, 반사체;
    를 구비하는, 먼지 감지기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 반사체가 상기 제2바아로부터 분리될 시, 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는 상기 제2바아의 상기 관통부를 통과하는, 먼지 감지기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 반사체가 상기 제2바아로부터 분리될 시, 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는 상기 제2바아의 상기 관통부를 통과하여, 상기 제2바아의 상기 제1바아 방향의 반대 방향으로 진행하는, 먼지 감지기.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제2바아는, 상기 제1방향으로 연장되며 상기 제1바아의 중심축과 상기 제2바아의 중심축을 포함하는 가상의 평면과 교차하여 상기 관통부에 연결된 슬릿을 더 구비하는, 먼지 감지기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 반사체는 상기 슬릿을 통해 상기 관통부 내에 삽입되거나, 상기 관통부로부터 제거될 수 있는, 먼지 감지기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 슬릿은 상기 제2바아의 일단까지 연장되어 상기 제2바아의 외부에 노출되고, 상기 반사체가 상기 슬릿을 통해 상기 관통부 내에 삽입될 시, 상기 반사체의 일단에 연결된 노브는 상기 슬릿을 통해 상기 제2바아의 일단의 외측에 위치하는, 먼지 감지기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 노브의 회전에 따라 상기 가상의 평면과 상기 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있는, 먼지 감지기.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 슬릿은 상기 제2바아의 양단까지 연장되어 상기 제2바아의 외부에 노출되고, 상기 반사체가 상기 슬릿을 통해 상기 관통부 내에 삽입될 시, 상기 반사체의 양단에 연결된 노브들은 상기 슬릿을 통해 상기 제2바아의 양단의 외측에 위치하는, 먼지 감지기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 노브들의 회전에 따라 상기 가상의 평면과 상기 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있는, 먼지 감지기.
  14. 레이저빔이 통과할 수 있는 개구를 가지며, 제1방향으로 연장된, 제1바아;
    레이저빔의 광 경로 상에 위치하도록 상기 개구 내에 또는 상기 개구에 인접하도록 위치하여, 통과하는 레이저빔의 상기 제1방향에 있어서의 폭을 넓히는, 광학계;
    상기 제1바아로부터 이격되어 위치하며 상기 제1방향으로 연장되고, 상기 제1바아 방향의 부분과 그 반대 방향의 부분을 관통하며 상기 제1방향으로 연장된 관통부를 갖는, 제2바아; 및
    상기 제2바아에 회동 가능하도록 결합되어 상기 제2바아에 대해 제1포지션과 제2포지션을 취할 수 있고, 상기 제1방향으로 연장된 반사면을 가지며, 상기 제1포지션을 취할 시 상기 반사면이 상기 제1바아를 향하여 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부를 반사시킬 수 있는, 반사체;
    를 구비하는, 먼지 감지기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 반사체가 상기 제2포지션을 취할 시, 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는 상기 제2바아의 상기 관통부를 통과하는, 먼지 감지기.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 반사체가 상기 제2포지션을 취할 시, 상기 광학계를 통과한 레이저빔의 적어도 일부는 상기 제2바아의 상기 관통부를 통과하여, 상기 제2바아의 상기 제1바아 방향의 반대 방향으로 진행하는, 먼지 감지기.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 반사체가 상기 제1포지션을 취할 시, 상기 반사체의 일단 하측에 연결된 노브가 상기 제2바아의 일단의 외측에 위치하며,
    상기 반사체는 상기 노브의 중심축을 중심으로 회동하여 상기 제2포지션을 취할 수 있는, 먼지 감지기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 노브의 회전에 따라, 상기 제1바아의 중심축과 상기 제2바아의 중심축을 포함하는 가상의 평면과 상기 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있는, 먼지 감지기.
  19. 제14항에 있어서,
    상기 반사체가 상기 제1포지션을 취할 시, 상기 반사체의 양단 하측에 연결된 노브들이 상기 제2바아의 양단의 외측에 위치하며,
    상기 반사체는 상기 노브들의 중심축을 중심으로 회동하여 상기 제2포지션을 취할 수 있는, 먼지 감지기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 노브들의 회전에 따라, 상기 제1바아의 중심축과 상기 제2바아의 중심축을 포함하는 가상의 평면과 상기 반사면이 이루는 각도를 조절할 수 있는, 먼지 감지기.
  21. 제14항에 있어서,
    상기 제2바아는, 상기 반사체가 상기 제1포지션을 취할 시 상기 반사체 상부에 위치하며 상기 제1바아를 향해 돌출된 상부 돌출부를 갖는, 먼지 감지기.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 제2바아는, 상기 반사체가 상기 제1포지션을 취할 시 상기 반사체 하부에 위치하며 상기 제1바아를 향해 돌출된 하부 돌출부를 갖는, 먼지 감지기.
  23. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1바아의 일단과 상기 제2바아의 일단을 연결하는 제3바아; 및
    상기 제1바아의 타단과 상기 제2바아의 타단을 연결하는 제4바아;
    를 더 구비하는, 먼지 감지기.
  24. 제23항에 있어서,
    상기 제3바아는 상기 제1바아와 상기 제2바아 사이의 공간을 향하는 부분에 상기 제1바아에서 상기 제2바아를 향하는 제2방향으로 연장된 제2그루브를 갖는, 먼지 감지기.
  25. 제24항에 있어서,
    상기 제4바아는 상기 제1바아와 상기 제2바아 사이의 공간을 향하는 부분에 상기 제2방향으로 연장된 제3그루브를 갖는, 먼지 감지기.
  26. 제25항에 있어서,
    상기 반사면에서 반사된 레이저빔의 일부는 상기 제2그루브 내로 입사하고, 다른 일부는 상기 제3그루브 내로 입사하는, 먼지 감지기.
  27. 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1바아 또는 상기 제2바아에 결합되며 촬상장치가 체결될 수 있는 지지부를 더 구비하는, 먼지 감지기.
  28. 제27항에 있어서,
    상기 지지부의 일단이 상기 제1바아 또는 상기 제2바아에 회동 가능하도록 결합된, 먼지 감지기.
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3036733B2 (ja) 1995-03-24 2000-04-24 富士写真フイルム株式会社 透明体の欠陥検出装置
JP2002223019A (ja) 2001-01-24 2002-08-09 Rion Co Ltd レーザ発振器とそれを用いた光散乱式粒子検出器
KR101058016B1 (ko) 2004-11-06 2011-08-19 삼성전자주식회사 폴리곤 미러 유니트
JP4808963B2 (ja) 2002-07-17 2011-11-02 パーティクル サイジング システムズ インコーポレイテッド 高感度で光学的に粒子を計数し、粒径判定するためのセンサ及び方法
JP2012002563A (ja) 2010-06-15 2012-01-05 Shin Nippon Air Technol Co Ltd パーティクル濃度測定装置
KR101679041B1 (ko) 2015-05-29 2016-11-24 주식회사 마루이엔지 미세먼지 감지장치

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6475943A (en) * 1987-09-18 1989-03-22 Hitachi Ltd Method for irradiation with laser beam
JPH05340866A (ja) * 1992-06-05 1993-12-24 Anelva Corp 塵粒子検出器
US5726751A (en) * 1995-09-27 1998-03-10 University Of Washington Silicon microchannel optical flow cytometer
KR100941280B1 (ko) * 2008-01-24 2010-02-11 엘지이노텍 주식회사 표시장치
KR20210040655A (ko) * 2019-10-04 2021-04-14 주식회사 에이유이 외란광 차단을 위한 광 소멸기구를 포함하는 소형 광학식 미세 먼지 센서

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3036733B2 (ja) 1995-03-24 2000-04-24 富士写真フイルム株式会社 透明体の欠陥検出装置
JP2002223019A (ja) 2001-01-24 2002-08-09 Rion Co Ltd レーザ発振器とそれを用いた光散乱式粒子検出器
JP4808963B2 (ja) 2002-07-17 2011-11-02 パーティクル サイジング システムズ インコーポレイテッド 高感度で光学的に粒子を計数し、粒径判定するためのセンサ及び方法
KR101058016B1 (ko) 2004-11-06 2011-08-19 삼성전자주식회사 폴리곤 미러 유니트
JP2012002563A (ja) 2010-06-15 2012-01-05 Shin Nippon Air Technol Co Ltd パーティクル濃度測定装置
KR101679041B1 (ko) 2015-05-29 2016-11-24 주식회사 마루이엔지 미세먼지 감지장치

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