KR102545916B1 - Microplate Complex Measurement Device - Google Patents

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Abstract

본 출원 발명은 기존의 마이크로플레이트 리더의 광원구조를 획기적으로 개선하고자 하는 것으로, 하나의 장비에 많은 측정 모드를 요구하고 있어 다양한 종류의 광원이 필요하게 되었다. 그럼에도 불구하고 이러한 다양한 광원을 구비하는 것이 쉽지않아 문제가 되어왔었다. 상기의 문제를 해결하기 위하여 본 출원 발명에서는 전파장 램프 및 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)로 구성되는 광원; 및 상기 광원들을 측정 목적에 따라 샘플에 선택적으로 조사하기 위하여, 상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)는 서로 90도 각도록 배치되고, 두 광원이 교차하는 지점에 다이크로익 미러를 45도 경사지게 구비하여, 상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)에서 조사되는 광축이 일치하도록 하며, 상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)에서 조사되는 광축과 상기 전파장 램프의 광축이 90도로 만나도록 상기 전파장 램프가 구비되며, 상기 전파장 램프의 광축선 상에 광슬릿 및 광필터모듈이 구비되며, 상기 전파장 램프를 사용하는 경우와 상기 TRF LED 램프(323nm) 또는 알파 LED 램프(680nm)를 사용하는 경우의 광원 선택을 위하여 슬라이딩미러1을 더 구비하여, 상기 슬라이딩미러1이 상기 전파장 램프의 광축상에 위치하는 경우 상기 TRF LED 램프(323nm) 또는 알파 LED 램프(680nm)가 선택되는 것을 특징으로 하는 다종류 광원을 사용하는 마이크로플레이트 리더를 제공한다.
본 출원 발명의 상기와 같은 구성에 의하여 하나의 광원 모듈 안에 여러 종류의 광원을 쉽게 이용할 수 있도록 함으로써 하나의 마이크로플레이트 리더로 더욱 많은 분석을 할 수 있는 장비를 제공하는 효과가 있다
The invention of the present application is intended to dramatically improve the light source structure of the existing microplate reader, and requires many measurement modes in one device, requiring various types of light sources. Nevertheless, it has been a problem because it is not easy to provide such various light sources. In order to solve the above problem, in the present application, a light source consisting of a full-wavelength lamp and a TRF LED lamp (323nm) and an alpha LED lamp (680nm); And in order to selectively irradiate the light sources to the sample according to the measurement purpose, the TRF LED lamp (323 nm) and the Alpha LED lamp (680 nm) are arranged at an angle of 90 degrees to each other, and a dichroic mirror is placed at the point where the two light sources intersect. inclined at 45 degrees so that the optical axes irradiated from the TRF LED lamp (323nm) and the alpha LED lamp (680nm) coincide, and the optical axes irradiated from the TRF LED lamp (323nm) and the alpha LED lamp (680nm) and the The full wave lamp is provided so that the optical axis of the full wave lamp meets at 90 degrees, and an optical slit and an optical filter module are provided on the optical axis of the full wave lamp, and the case of using the full wave lamp and the TRF LED lamp (323nm) or an alpha LED lamp (680nm), a sliding mirror 1 is further provided to select a light source, and when the sliding mirror 1 is positioned on the optical axis of the full-wavelength lamp, the TRF LED lamp (323nm) Alternatively, it provides a microplate reader using multi-type light sources, characterized in that an alpha LED lamp (680 nm) is selected.
According to the above configuration of the present invention, it is possible to easily use various types of light sources in one light source module, thereby providing equipment capable of performing more analyzes with one microplate reader.

Description

마이크로플레이트 복합측정 장치{.}Microplate composite measuring device{.}

본 출원 발명은 마이크로플레이트 웰에 있는 물질의 형광특성을 측정하고자하는 장치에 관한 기술이다. 더욱 자세하게는 형광, 흡광 및 인광을 모두 측정하는 복합측정 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a device for measuring fluorescence characteristics of a material in a microplate well. More specifically, it relates to a complex measuring device that measures all of fluorescence, absorption and phosphorescence.

본 출원 발명의 출원 이전의 선행기술로 형광 스캐닝 광학장치에 관한 발명이 개시되어 있다(도 3 참조) 이 기술에서는 마이크로플레이트 웰의 위쪽과 아래쪽에서 광을 공급하고 상기 마이크로플레이트 웰에 있는 물질에서 공급된 상기 광에 의하여 발생하는 형광을 필터를 통하여 측정하는 기술이 개시되어 있다.As a prior art prior to the filing of the present application, an invention related to a fluorescence scanning optical device has been disclosed (see FIG. 3). In this technology, light is supplied from the top and bottom of the microplate well and supplied from the material in the microplate well. A technique for measuring fluorescence generated by the light through a filter is disclosed.

또 다른 선행기술로 마이크로 플레이트용 광원 장치에 관한 기술이 개시되어 있다(도 4 참조) 이 기술에서는 마이크로 플레이트의 시료들에 대해 한번에 촬영된 이미지로 각각의 pH, O2 농도, CO2 농도 등의 정보를 얻을 수 있도록, 마이크로 플레이트의 각각의 웰에 대해 균일한 광을 동시에 조사하는 광원 장치에 대한 기술이 개시되어 있다. 이 기술에서는 내부에 공동이 형성되고, 마이크로 플레이트의 각 웰에 대응되는 영역에 형성된 복수의 통공을 포함하는 광원 플레이트, 상기 통공의 내부로 연장되고, 상기 광원 플레이트의 내부 방향으로 벌어지는 형상의 캡 및 상기 광원 플레이트의 적어도 하나의 일측 변에 부착된 측부광원을 포함하고, 상기 복수의 통공 각각을 통해 발산되는 각각의 광을 균일하게 한 기술이다.As another prior art, a technology related to a light source device for a microplate is disclosed (see FIG. 4). In this technology, information such as pH, O2 concentration, and CO2 concentration of each of the samples in the microplate is captured as an image at once. To achieve this, a technology for a light source device that simultaneously radiates uniform light to each well of a microplate is disclosed. In this technology, a light source plate having a cavity formed therein and including a plurality of through holes formed in an area corresponding to each well of the microplate, a cap extending into the through hole and widening in the inside direction of the light source plate, and This is a technology that includes a side light source attached to at least one side of the light source plate and uniformizes each light emitted through each of the plurality of through holes.

미국등록특허공보 US 6,316,774 B1US Registered Patent Publication US 6,316,774 B1 대한민국등록특허공보 제10-0942438호Republic of Korea Patent Registration No. 10-0942438

본 출원 발명은 기존의 마이크로플레이트 리더의 광원구조를 획기적으로 변경하고자 하는 것이다. 마이크로플레이트 리더는 바이오산업이 발전하면서 필수적인 장비로 인식되고 있다. 이렇게 쓰임새가 많아지면서 더욱 많은 기능을 하나의 장비에 요구하고 있다. 이러한 요구를 충족시키기 위해서는 다양한 종류의 광원이 필요하게되었다. 그러나, 좁은 공간에 다양한 광원을 구비하는 것이 쉽지않기 때문에 기존에는 모듈형식으로 광을 구비하고 있다. 그럼에도 불구하고 각각의 광원별로 다른 제어부가 필요하기 때문에 광원별로 제어기를 별도로 구비할 수도 없기 때문에 많은 어려움이 있다.The invention of the present application is intended to drastically change the light source structure of the existing microplate reader. Microplate readers are recognized as essential equipment as the bio industry develops. As the number of uses increases, more and more functions are required in one device. To meet these demands, various types of light sources have become necessary. However, since it is not easy to provide various light sources in a narrow space, light is conventionally provided in a modular form. Nevertheless, since a different controller is required for each light source, it is difficult to separately provide a controller for each light source.

본 출원 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 다양한 종류의 광원을 컴팩트한 구조로 일체형으로 구비할 수 있는 수단을 제공한다.The present invention provides a means capable of integrally providing various types of light sources in a compact structure in order to solve the above problems.

상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 다음의 과제해결 수단을 제공한다.In order to solve the above problem, the following problem solving means are provided.

전파장 램프 및 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)로 구성되는 광원; 및 상기 광원들을 측정 목적에 따라 샘플에 선택적으로 조사하기 위하여 a light source consisting of a full wave lamp and a TRF LED lamp (323 nm) and an alpha LED lamp (680 nm); And to selectively irradiate the light sources to the sample according to the measurement purpose

상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)는 서로 90도 각도록 배치되고, 두 광원이 교차하는 지점에 다이크로익 미러를 45도 경사지게 구비하여, 상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)에서 조사되는 광축이 일치하도록 하며, 상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)에서 조사되는 광축과 상기 전파장 램프의 광축이 90도로 만나도록 상기 전파장 램프가 구비되며, 상기 전파장 램프의 광축선 상에 광슬릿 및 광필터모듈이 구비되며, 상기 전파장 램프를 사용하는 경우와 상기 TRF LED 램프(323nm) 또는 알파 LED 램프(680nm)를 사용하는 경우의 광원 선택을 위하여 슬라이딩미러1을 더 구비하여, 상기 슬라이딩미러1이 상기 전파장 램프의 광축상에 위치하는 경우 상기 TRF LED 램프(323nm) 또는 알파 LED 램프(680nm)가 선택되는 것을 특징으로 하는 다종류 광원을 사용하는 마이크로플레이트 리더를 제공한다.The TRF LED lamps (323nm) and the alpha LED lamps (680nm) are disposed at an angle of 90 degrees to each other, and a dichroic mirror is provided at an angle of 45 degrees at a point where the two light sources intersect, so that the TRF LED lamps (323nm) and the alpha LED lamps (680nm) are disposed at an angle of 90 degrees. The optical axis irradiated from the LED lamp (680 nm) coincides with the optical axis irradiated from the TRF LED lamp (323 nm) and the alpha LED lamp (680 nm) and the optical axis of the full wave lamp is provided so that the optical axis of the full wave lamp meets at 90 degrees. An optical slit and an optical filter module are provided on the optical axis of the full wave lamp, and a light source for the case of using the full wave lamp and the case of using the TRF LED lamp (323 nm) or the alpha LED lamp (680 nm) A sliding mirror 1 is further provided for selection, and the TRF LED lamp (323 nm) or the alpha LED lamp (680 nm) is selected when the sliding mirror 1 is located on the optical axis of the full wave lamp. A microplate reader using a light source is provided.

또한, 상기 TRF LED 램프(323nm) 또는 알파 LED 램프(680nm)가 선택되는 경우 상기 광슬릿 및 광필터모듈에 내장된 광필터는 사용하지 않는 것을 특징으로 하는 다종류 광원을 사용하는 마이크로플레이트 리더를 제공한다.In addition, when the TRF LED lamp (323 nm) or the Alpha LED lamp (680 nm) is selected, the optical filter built in the optical slit and optical filter module is not used. to provide.

또한, 상기 알파 LED 램프(680nm)의 반대쪽에 상기 전파장 램프의 광을 90도회전하여 분광기로 입사시키기 위한 슬라이딩미러2를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다종류 광원을 사용하는 마이크로플레이트 리더를 제공한다.In addition, it provides a microplate reader using a multi-type light source, characterized in that it further comprises a sliding mirror 2 on the opposite side of the alpha LED lamp (680 nm) for rotating the light of the full-wave field lamp by 90 degrees and entering it into the spectrometer. .

본 출원 발명은 상기와 같은 구성에 의하여 하나의 광원 모듈 안에 여러 종류의 광원을 쉽게 이용할 수 있도록 함으로써 하나의 마이크로플레이트 리더로 더욱 많은 분석을 할 수 있는 장비를 제공하는 효과가 있다.The invention of the present application has the effect of providing equipment capable of performing more analyzes with one microplate reader by enabling easy use of various types of light sources in one light source module through the above configuration.

도 1은 본 출원 발명의 다 종류 광원을 이용한 측정 절차를 도시하고 있다.
도 2는 본 출원 발명의 다 종류 광원의 구성 개념도 이다.
도 3은 기존의 마이크로플레이트 형광측정장치의 구성도이다.
도 4는 기존의 마이크로플레이트 리더에 사용되는 평판 광원의 구성도이다.
1 shows a measurement procedure using multi-type light sources of the present application.
2 is a conceptual diagram of the configuration of a multi-type light source according to the present application.
3 is a configuration diagram of a conventional microplate fluorescence measurement device.
4 is a configuration diagram of a flat light source used in a conventional microplate reader.

본 출원 발명의 작용효과를 도면을 활용하여 설명하면 다음과 같다.The operation and effect of the invention of the present application will be described using drawings as follows.

도 1은 본 출원 발명의 다양한 종류의 광원으로 측정하기위한 광경로 구조 4가지를 설명하고 있다. (A)는 전파장 램프인 제논램프를 사용하여 측정하는 순서도 이다. 제논램프에서 광이 나오면, 광 파장 선택 필터에서 측정을 위하여 필요한 광원의 파장만을 선택적으로 투과시킨 단일 파장광을 만든다. 일반적으로 모노크롬필터라고도 한다. 이렇게 선택된 단일광 파장은 측정 샘플이 저장된 마이크로플레이트 웰에 조사되고 상기 조사된 광과 상기 측정 샘플 내부에 있는 물질이 반응하여 형광을 발생한다. 상기 형광을 측정함으로써 측정하고자 하는 성분의 종류와 농도를 감지하게 된다. 그런데, 측정시에는 조사된 조사광과 형광이 복합되어 측정되기 때문에 형광만을 측정하기 위해서는 측정광 중에서 형광에 해당하는 광만을 측정하기 위해서는 측정 광파장 선택 필터를 통과한 광을 포도다이오드 또는 PMT 센서에서 광강도를 측정하게된다.1 illustrates four optical path structures for measurement with various types of light sources of the present application invention. (A) is a flow chart for measurement using a xenon lamp, which is a full-wave lamp. When light comes out of the xenon lamp, a light wavelength selection filter creates single wavelength light that selectively transmits only the wavelength of a light source required for measurement. It is also commonly referred to as a monochrome filter. The single wavelength of light thus selected is irradiated to the well of the microplate in which the measurement sample is stored, and the irradiated light reacts with the material inside the measurement sample to generate fluorescence. By measuring the fluorescence, the type and concentration of the component to be measured are detected. However, since irradiated irradiation light and fluorescence are combined and measured during measurement, in order to measure only fluorescence, the light that has passed through the measurement light wavelength selection filter is converted into light from a grape diode or PMT sensor in order to measure only the light corresponding to fluorescence among the measurement light. strength will be measured.

(B)는 일명 TRF LED 램프라고 하는 High Power LED 323nm를 사용하여 측정하는 순서도 이다. (C)는 일명 알파 LED 램프(680nm)라고 하는 High Power LED 680nm를 사용하여 측정하는 순서도 이다. (B)와 (C)는 측정에 사용하는 램프의 종류만 다를 뿐 다른 측정 순서는 동일하다. 2 개의 램프를 하나의 광축에 연결하기 위하여 사용하는 구성이 다이크로익 미러이다.(B) is a flow chart for measurement using a High Power LED 323nm, also known as a TRF LED lamp. (C) is a flow chart for measurement using a High Power LED 680nm, also known as an alpha LED lamp (680nm). In (B) and (C), only the type of lamp used for measurement is different, but the other measurement procedures are the same. A configuration used to connect two lamps to one optical axis is a dichroic mirror.

상기 다이크로익 미러는 45 도로 광이 입사되는 경우 400nm 이상의 광 파장을 가지는 광은 투과하며, 400nm 이하의 광파장을 가지는 광은 90도로 반사시키는 기능을 가지고 있다.The dichroic mirror transmits light having a wavelength of 400 nm or more when light is incident at 45 degrees and reflects light having a wavelength of 400 nm or less at 90 degrees.

(D)는 흡광도 측정 순서도 이다. 흡공도 측정을 위해서는 전파장 광원이 필요하기 때문에 전파장 광원 중 하나인 제논램프의 광축에 슬라이딩미러2를 위치시켜 제논램프에서 나오는 광을 분광기로 유입하고, 상기 분광기에서 분광된 광을 분광하여 마이크로플레이트웰에 공급하여 상기 마이크로플레이트웰에 있는 샘플의 흡광도를 측정하게된다.(D) is a flowchart of absorbance measurement. Since a full-wave light source is required to measure the absorbance, the sliding mirror 2 is placed on the optical axis of the xenon lamp, one of the full-wave light sources, to introduce the light from the xenon lamp into the spectrometer, and the spectroscopic light from the spectrometer is separated into micrometers. It is supplied to the plate well to measure the absorbance of the sample in the microplate well.

된 광원을 사용하는 경우의 측정 순서도 이다.This is the measurement flow chart in case of using the light source.

도2를 이용하여 본 발명의 구성과 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.The configuration and operation of the present invention will be described in detail using FIG. 2 as follows.

본 출원 발명의 다 종류 광원 모듈의 전체 구성도이다. 기본적으로 3개의 다른 광원을 사용할 수 있으며, 추가로 분광기에서 분광된 광원을 사용하여 흡광도를 측정할 수 있다.It is an overall configuration diagram of the multi-type light source module of the present application invention. Basically, three different light sources can be used, and absorbance can be measured using additional light sources that are split in a spectrometer.

왼쪽 중앙에는 전파장 램프(적외선부터 자외선 영역까지 모든 광파장을 빛을 발생하는 광원)의 한 종류인 제논램프를 구성하였다. 상기 전파장 램프를 중심으로 위쪽으로 LED 램프가 구성되고, 아래쪽으로 분광기를 구성할 수 있도록 하였다.In the left center, a xenon lamp, a type of full-wave lamp (a light source that emits light in all light wavelengths from infrared to ultraviolet) is constructed. An LED lamp was configured upward with the full wave lamp as a center, and a spectrometer was configured downward.

상기 LED 램프는 2가지 측정 모드를 분리하기 위하여 알파 LED 램프(680nm)와 TRF LED 램프(323nm)를 구비한다. 다이크로익 미러를 이용하여 두 가지 램프의 광 경로를 하나로 묶어 주었다. 다시 상기 전파장 램프와 상기 LED 램프의 사용을 선택할 수 있도록 슬라이딩미러1를 LED 광축상에 설치하였다. 전파장 램프를 사용할때에는 상기 슬라이딩미러1을 도면에 도시된 B 위치에 위치시키고,The LED lamp includes an alpha LED lamp (680 nm) and a TRF LED lamp (323 nm) to separate the two measurement modes. The light paths of the two lamps were combined into one using a dichroic mirror. Again, sliding mirror 1 was installed on the LED optical axis so that the use of the full-wavelength lamp and the LED lamp could be selected. When using a full-wave lamp, place the sliding mirror 1 at the position B shown in the drawing,

상기 2가지의 LED 램프중에 하나를 사용하는 경우에는 A 위치에 상기 슬라이딩미러1을 위치시켜 측정한다.In the case of using one of the two LED lamps, the sliding mirror 1 is placed at position A and measured.

한편, 흡광도 측정위하여서는 상기 전파장 램프인 제논램프의 광축상에 슬라이딩미러2를 위치시켜 상기 제논램프에서 나온 광을 분광기에 입사시키면, 상기 분광기에서 측정을 위하여 광을 분광하고 이 분광된 광을 상기 마이크로플레이트웰에 조사하여, 상기 마이크로플레이트웰에 놓인 측정샘플에 의하여 흡광된 광을 측정함으로써 측정 샘플의 흡광도를 측정하고 이 흡광량에 따라 측정샘플에 포함된 성분을 분석하게된다.On the other hand, in order to measure the absorbance, when the sliding mirror 2 is placed on the optical axis of the xenon lamp, which is the full-wave field lamp, and the light emitted from the xenon lamp is incident to the spectrometer, the spectrometer splits the light for measurement and captures the split light. By irradiating the microplate well and measuring the light absorbed by the measurement sample placed in the microplate well, the absorbance of the measurement sample is measured, and components included in the measurement sample are analyzed according to the absorbance.

상기 슬라이딩미러2는 측정 위치인 A로 이동하여 측정하며, 측정하지 않을 때에는 상기 슬라이딩미러2를 C에 위치시킨다.The sliding mirror 2 is moved to the measuring position A to measure, and when not measuring, the sliding mirror 2 is positioned at C.

또한, 광슬릿 및 광필터모듈 내에 구비된 광필터는 전파장 램프를 사용하는 경우에만 사용하며, 상기 LED 램프를 사용하는 경우에는 광원의 광파장이 벌써 선택되어 있기 때문에 광원의 파장을 선택하기 위한 광파장 필터가 필요하지 않기 때문이다.In addition, the optical filter provided in the optical slit and the optical filter module is used only when a full-wavelength lamp is used, and in the case of using the LED lamp, since the light wavelength of the light source is already selected, the light wavelength for selecting the wavelength of the light source Because it doesn't need a filter.

도 3는 기존의 마이크로플레이트 형광측정장치의 측정 장치 개념설명도이다. 광원에서 나온 광 중에 형광측정에 필요한 광만을 마이크로플레이트 웰에 구비된 샘플에 조사하기 위하여 광을 선택하는 광원 파장 선택 필터를 거친 광은 형광측정에 필요한 광만이 상기 필터를 투과하여 설정된 광경로를 통하여 측정 샘플이 있는 마이크로 프레이트 웰로 조사된다. 이렇게 조사된 광은 상기 측정 샘플과 반응하여 형광을 발생 시킨다. 이때 상기 조사된 광과 상기 측정 샘플에서 발생한 광이 혼합되어 있기 때문에 이 혼합된 광에서 상기 측정 샘플에서 발생한 형광만을 측정하기위해서는 다시 광필터(광통과필터)를 사용하게 된다. 이때도 역시 다양한 파장의 광을 선택할 수 있도록 회전형 필터 휠을 많이 사용하게 된다.3 is a conceptual explanatory diagram of a measuring device of a conventional microplate fluorescence measuring device. Of the light emitted from the light source, only the light necessary for fluorescence measurement passes through the light source wavelength selection filter that selects the light to irradiate the sample provided in the microplate well, and only the light necessary for fluorescence measurement passes through the filter and passes through the set optical path. The microplate wells with the measurement sample are irradiated. The irradiated light reacts with the measurement sample to generate fluorescence. At this time, since the irradiated light and the light generated from the measurement sample are mixed, an optical filter (light pass filter) is used again to measure only the fluorescence generated from the measurement sample in the mixed light. At this time, too, a rotary filter wheel is often used to select light of various wavelengths.

이렇게 형광에 의하여 발생한 광만을 통과시켜 포토다이오드, 또는 PMT 센서에서 상기 형광에 의한 광량을 측정하여 물질의 종류와 농도를 계산한다.In this way, only the light generated by the fluorescence is passed through, and the amount of light by the fluorescence is measured in a photodiode or PMT sensor to calculate the type and concentration of the substance.

도 4는 본 발명의 출원 이전의 멀티 측정을 위한 광원에 관한 기술이다. 이술은 종래의 기술로써 측부광원을 광원의 크기가 일정하도록 하여 외부에 공급하는 기술에 관한 것이다.4 is a description of a light source for multi-measurement prior to the filing of the present invention. This technique relates to a conventional technique for supplying a side light source to the outside with a constant size of the light source.

상기의 작용효과를 나타내기 위한 발명의 구성은 다음과 같다.The composition of the invention for showing the above operational effects is as follows.

전파장 램프 및 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)로 구성되는 광원; 및 상기 광원들을 측정 목적에 따라 샘플에 선택적으로 조사하기 위하여 a light source consisting of a full wave lamp and a TRF LED lamp (323 nm) and an alpha LED lamp (680 nm); And to selectively irradiate the light sources to the sample according to the measurement purpose

상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)는 서로 90도 각도록 배치되고, 두 광원이 교차하는 지점에 다이크로익 미러를 45도 경사지게 구비하여, 상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)에서 조사되는 광축이 일치하도록 하며, 상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)에서 조사되는 광축과 상기 전파장 램프의 광축이 90도로 만나도록 상기 전파장 램프가 구비되며, 상기 전파장 램프의 광축선 상에 광슬릿 및 광필터모듈이 구비되며, 상기 전파장 램프를 사용하는 경우와 상기 TRF LED 램프(323nm) 또는 알파 LED 램프(680nm)를 사용하는 경우의 광원 선택을 위하여 슬라이딩미러1을 더 구비하여, 상기 슬라이딩미러1이 상기 전파장 램프의 광축상에 위치하는 경우 상기 TRF LED 램프(323nm) 또는 알파 LED 램프(680nm)가 선택되는 것을 특징으로 하는 다종류 광원을 사용하는 마이크로플레이트 리더를 제공한다.The TRF LED lamps (323nm) and the alpha LED lamps (680nm) are disposed at an angle of 90 degrees to each other, and a dichroic mirror is provided at an angle of 45 degrees at a point where the two light sources intersect, so that the TRF LED lamps (323nm) and the alpha LED lamps (680nm) are disposed at an angle of 90 degrees. The optical axis irradiated from the LED lamp (680 nm) coincides with the optical axis irradiated from the TRF LED lamp (323 nm) and the alpha LED lamp (680 nm) and the optical axis of the full wave lamp is provided so that the optical axis of the full wave lamp meets at 90 degrees. An optical slit and an optical filter module are provided on the optical axis of the full wave lamp, and a light source for the case of using the full wave lamp and the case of using the TRF LED lamp (323 nm) or the alpha LED lamp (680 nm) A sliding mirror 1 is further provided for selection, and the TRF LED lamp (323 nm) or the alpha LED lamp (680 nm) is selected when the sliding mirror 1 is located on the optical axis of the full wave lamp. A microplate reader using a light source is provided.

또한, 상기 TRF LED 램프(323nm) 또는 알파 LED 램프(680nm)가 선택되는 경우 상기 광슬릿 및 광필터모듈에 내장된 광필터는 사용하지 않는 것을 특징으로 하는 다종류 광원을 사용하는 마이크로플레이트 리더를 제공한다.In addition, when the TRF LED lamp (323 nm) or the Alpha LED lamp (680 nm) is selected, the optical filter built in the optical slit and optical filter module is not used. to provide.

또한, 상기 알파 LED 램프(680nm)의 반대쪽에 상기 전파장 램프의 광을 90도회전하여 분광기로 입사시키기 위한 슬라이딩미러2를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다종류 광원을 사용하는 마이크로플레이트 리더를 제공한다.In addition, it provides a microplate reader using a multi-type light source, characterized in that it further comprises a sliding mirror 2 on the opposite side of the alpha LED lamp (680 nm) for rotating the light of the full-wave field lamp by 90 degrees and entering it into the spectrometer. .

또한, 본 출원 발명의 전파장 램프와 알파 LED 램프 및 TRF LED 램프를 모두 구비하고 있어, 전파장램프의 측정 모드에서 LED 모드의 측정 모드로의 전환이 빠르며 특히 알파 LED 램프 및 TRF LED 램프의 측정 전환은 LED 램프의 온/ 오프만으로 가능한 것이어서, 기존에 여기광을 하나씩 사용하던 측정을 펄싱 또는 플러싱을 통하여 다양한 속도로 사용함으로써 새로운 측정 모드를 개발할 수 있다.In addition, since the full wave lamp of the present application invention, alpha LED lamp, and TRF LED lamp are all provided, switching from the full wave lamp measurement mode to the LED mode measurement mode is fast, and in particular, the alpha LED lamp and the TRF LED lamp are measured. Conversion is possible only by turning on/off the LED lamp, so a new measurement mode can be developed by using the existing excitation light one by one at various speeds through pulsing or flushing.

즉, 기존의 광원 구조로는 측정할 수 없었던, 알파 LED 램프의 점등 및 소등과 동시에 TRF LED 램프의 점등을 이용하여 샘플의 신호를 측정할 수 있으며, 알파 LED 램프와 TRF LED 램프의 동시 점등 상태에서의 측정도 가능하다.That is, the signal of the sample can be measured by using the ON/OFF of the alpha LED lamp and the ON of the TRF LED lamp at the same time, which could not be measured with the existing light source structure, and the simultaneous ON state of the alpha LED lamp and the TRF LED lamp. It is also possible to measure in

이러한 특징을 이용하여 상기 알파 LED 램프와 TRF LED 램프를 동시에 점등 또는 1 ~ 1 MHz로 순차 점등 또는 점등 시간과 순서 및 소등 시간을 설청하여 신호를 측정하는 것을 특징으로 하는 다종류 광원을 사용하는 마이크로플레이트 리더.Using this feature, the alpha LED lamp and the TRF LED lamp are simultaneously turned on or sequentially turned on at 1 to 1 MHz, or the signal is measured by setting the turn-on time, order, and turn-off time Micro using a multi-type light source, characterized in that plate reader.

100 : 다 종류 광원 모듈
110 : 전파장 램프
120 : 집광 랜즈
200 : 알파 LED 램프(680nm)
210 : TRF LED 램프(323nm)
220 : Dichroic Mirror(400nm 이하 반사, 400nm 이상 투과)
230 : 슬라이딩미러1
300 : 분광기
310 : 슬라이딩미러2
400 : 광슬릿 및 광필터모듈
100: multi-type light source module
110: full wave lamp
120: condensing lens
200: Alpha LED lamp (680nm)
210: TRF LED lamp (323nm)
220: Dichroic Mirror (reflects less than 400 nm, transmits more than 400 nm)
230: sliding mirror 1
300: spectrometer
310: sliding mirror 2
400: optical slit and optical filter module

Claims (4)

전파장 램프 및 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)로 구성되는 광원; 및
상기 광원들을 측정 목적에 따라 샘플에 선택적으로 조사하기 위하여,
상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)는 서로 90도 각도록 배치되고, 두 광원이 교차하는 지점에 다이크로익 미러를 45도 경사지게 구비하여, 상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)에서 조사되는 광축이 일치하도록 하며,
상기 TRF LED 램프(323nm) 및 알파 LED 램프(680nm)에서 조사되는 광축과 상기 전파장 램프의 광축이 90도로 만나도록 상기 전파장 램프가 구비되고,
상기 전파장 램프의 광축선 상에 광슬릿 및 광필터모듈이 구비되며,
상기 전파장 램프를 사용하는 경우와 상기 TRF LED 램프(323nm) 또는 알파 LED 램프(680nm)를 사용하는 경우의 광원 선택을 위하여 슬라이딩미러1을 더 구비하여, 상기 슬라이딩미러1이 상기 전파장 램프의 광축상에 위치하는 경우 상기 TRF LED 램프(323nm) 또는 알파 LED 램프(680nm)가 선택되고,
상기 TRF LED 램프(323nm) 또는 알파 LED 램프(680nm)가 선택되는 경우 상기 광슬릿 및 광필터모듈에 내장된 광필터는 사용하지 않고, 상기 알파 LED 램프(680nm)의 반대쪽에 상기 전파장 램프의 광을 90도회전하여 분광기로 입사시키기 위한 슬라이딩미러2를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 다종류 광원을 사용하는 마이크로플레이트 리더.
a light source consisting of a full wave lamp and a TRF LED lamp (323 nm) and an alpha LED lamp (680 nm); and
In order to selectively irradiate the light sources to the sample according to the purpose of measurement,
The TRF LED lamps (323nm) and the alpha LED lamps (680nm) are disposed at an angle of 90 degrees to each other, and a dichroic mirror is provided at an angle of 45 degrees at a point where the two light sources intersect, so that the TRF LED lamps (323nm) and the alpha LED lamps (680nm) are disposed at an angle of 90 degrees. Make the optical axis irradiated from the LED lamp (680nm) match,
The full wave lamp is provided so that the optical axis irradiated by the TRF LED lamp (323 nm) and the alpha LED lamp (680 nm) and the optical axis of the full wave lamp meet at 90 degrees,
An optical slit and an optical filter module are provided on an optical axis of the full wave lamp,
A sliding mirror 1 is further provided to select a light source when the full wave lamp is used and when the TRF LED lamp (323 nm) or the alpha LED lamp (680 nm) is used, and the sliding mirror 1 is When located on the optical axis, the TRF LED lamp (323 nm) or the Alpha LED lamp (680 nm) is selected,
When the TRF LED lamp (323nm) or the Alpha LED lamp (680nm) is selected, the optical filter built in the optical slit and the optical filter module is not used, and the full-wavelength lamp on the opposite side of the Alpha LED lamp (680nm) is used. A microplate reader using a multi-type light source, characterized in that it further comprises a sliding mirror 2 for rotating the light by 90 degrees and entering it into the spectrometer.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62135945U (en) * 1986-02-20 1987-08-27
JPH0820371B2 (en) * 1988-01-21 1996-03-04 株式会社ニコン Defect inspection device and defect inspection method
US6316774B1 (en) 1998-08-18 2001-11-13 Molecular Devices Corporation Optical system for a scanning fluorometer
KR100942438B1 (en) 2007-10-31 2010-02-17 전자부품연구원 A light source device for micro-plate
US9395527B2 (en) * 2010-08-18 2016-07-19 Nanotek, Inc. Fluorescent microscope for observing multiple fluorescent images, fluorescent image surveying method using the same, and multiple fluorescent image observing system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101450120B1 (en) 2014-05-30 2014-10-13 리스광시스템(주) Fluorescence image acquisition apparatus for acquiring images by multiple light sources at once

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