KR20020017235A - 의료용 광 집속장치 - Google Patents

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Abstract

의료용 광 집속장치에 관하여 개시한다. 본 발명은, 전원과; 전원으로부터 전력을 공급받는 구동회로가 마련된 기판과; 구동회로를 통해 인가된 전력에 의해 광들을 출사하도록 기판에 설치되되, 자신들로부터 출사된 광들이 집속되도록 기판의 중심에서 이격된 거리가 다르게 되면 기판의 중심을 지나는 중심선과 이루는 각도가 각각 다르도록 설치되는 다수 개의 발광체들과; 발광체들과 이격되어 설치되되, 발광체들이 설치된 면적보다 작은 면적으로 이루어져 발광체들로부터 출사된 광들이 입사되어 집속되는 입사면을 가지며, 입사면으로 입사된 광들을 외부에 별도로 마련된 피조사체로 유도하는 광유도기를 구비하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 발광체로부터 출사되어진 광들이 반사되지 않고 광유도기의 입사면에 직접 입사되거나 또는 본 발명에 더 구비된 광 집속기에 의하여 반사되어도 종래보다 작은 입사각으로 광유도기의 입사면에 입사됨으로써 광들의 집속 효율이 향상되어 광 에너지를 효율적으로 이용할 수 있고, 종래보다 작은 비용으로 구축할 수 있으며, 발광체에 전력을 공급하는 전원으로 배터리를 사용함으로써 광 집속장치의 사용이 용이하다.

Description

의료용 광 집속장치 {Optical Condensation Apparatus for Medical Treatment}
본 발명은 의료용 광 집속장치에 관한 것으로 특히, 반도체 발광체를 사용하여 광을 출사하고 출사된 광들을 집속함으로써 치료 등에 활용되어지는 의료용 광 집속장치에 관한 것이다.
최근, 일정한 밝기(Intensity)의 광을 인체에 조사(照射)함으로써 수술에 활용하고 있다. 이와 같이 광을 이용하여 수술에 활용하기 위한 장치로는 수술중 환자의 혈액을 열(熱)로 응고시켜 출혈을 막기 위한 장치, 광을 집속(集束)함으로써 치과에서의 치료에 활용되는 광 조사기 등이 있다.
미국 특허 제4,836,782호에는 할로겐 램프로부터 출사된 광들을 의료용 목적으로 사용하기 위하여 완만한 각을 가지는 테이퍼 가이드(Taper Guide)를 사용하여 광을 집속하는 방법이 개시되었다. 이 방법은, 발광체로부터 출사되는 광들을 우선 평행하게 만든 다음, 완만한 각을 가지는 테이퍼를 사용하여 광들을 집속하는 것이다.
도 1a는 미국 특허 제4,836,782호에 개시된 광을 집속하는 방법에 따른 광 집속 효율을 설명하기 위한 개략도이다. 이 때, 도 1a에서 화살표는 광의 진행 방향이다.
도 1a에서, θt는 기판(100′)의 중심과 광유도기(400')의 중심을 연결한 수평선(900')(이하에서, 수평선이라 한다.)과 광집속기(600')에 형성된 테이퍼 면(630')이 이루는 각도이고, ψ는 광유도기(400') 입사면(410')에서의 광의 입사각이다.
도 1a를 참조하면, 발광체들 즉, 할로겐 램프(311', 331', 332')로부터 출사된 광들은 수평선(800)에 평행하게 진행된다. 따라서, 발광체들(311', 331', 332')로부터 출사된 전체의 광 에너지 중에서 〔광집속기(600')의 입사구(610') 면적〕/〔광유도기(400')의 입사구(410') 면적〕의 비율만이 광집속기(600')의 테이퍼 면(630')에 반사되지 않고 광유도기(400')로 직접 입사되게 된다. 일반적으로, 이와 같이 반사를 거치지 않고 광유도기(400')로 직접 입사되는 비율은 발광체들(311', 331', 332')로부터 출사된 전체의 광 에너지 중에서 약 10% 정도 되므로, 약 90 % 정도의 광들은 광집속기(600')의 테이퍼 면(630')에서 적어도 한번 이상의 반사를 거친 후에 광유도기(400')로 입사하게 된다. 여기서, 테이퍼 면(630')에서 한번 반사한 후에 광유도기(400')로 입사되는 광들(820', 830')의 테이퍼 면(630')에 대한 입사각 및 반사각은 90°-θt이다. 따라서, 테이퍼 면(630')에서 한번 반사된 광들(820', 830')은 광유도기(400')의 입사면(410')에 대해서는 ψ = 2θt의 각을 이루면서 입사하게 된다.
발광체들(311', 331', 332')로부터 출사된 광들이 광 에너지의 손실 없이 광유도기(400')로 입사되기 위해서는 수직입사 즉, ψ = 0°인 경우가 가장 이상적이다. 한편, 여러 번 반사가 일어난 광들의 경우에는 광유도기(400')가 받아들일 수 있는 임계각을 넘게 되므로 광들이 광유도기(400')의 입사면(410')에 도달해도 피조사체(彼照射體)로 광이 전달되지는 못하게 된다. 따라서, 광집속기(600')에 형성된 테이퍼 면(630')과 수평선(900')이 이루는 각도(θt)는 광 에너지의 효율을 향상시킬 수 있는 가장 중요한 요소의 하나이다.
광집속기(600')에 형성된 테이퍼 면(630')과 수평선(900')이 이루는 각도(θt)를 줄이기 위해서는 광집속기(600')의 길이가 길어져야 하는데, 이것은 광 집속장치 및 광 집속장치를 사용하는 장비의 크기가 커지는 결과를 초래한다. 그리고, 이 방법을 적용하게 되면, 평행광을 만들기 위한 장치가 별도로 필요하게 되므로 광 집속장치 및 광 집속장치가 사용되는 장비의 제조 비용이 상승하게 된다.
한편, 이와 같이 집속된 광을 치료를 목적으로 환자에게 조사(照射)할 경우에는 램프에서 나오는 적외선에 의해 환자가 화상을 입을 수 있으므로 이를 제거할 수 있는 광학 필터가 요구된다. 따라서, 장치의 구성이 복잡해지고, 에너지가 효율적으로 사용되지 못하는 결과가 초래된다. 특히, 치과에서 송진과 같은 특정 물질을 경화(硬化)시켜서 치료에 사용하는 경우에는, 송진 등이 경화되는 광화학 반응(Photochemical Reaction)이 매우 좁은 파장 영역에서만 일어난다. 따라서, 할로겐 램프와 같이 넓은 스펙트럼을 가지는 광원은 할로겐 램프로부터 발광된 광 에너지 중에서 극히 일부분만 사용되게 되는 되므로 에너지 효율이 매우 나빠지게 된다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 미국 특허 제5,634,711호에는 발광 다이오드(Light Emitting Diode, 이하 LED) 또는 레이저 다이오드(Laser Diode, 이하 LD)와 같은 반도체 발광체를 광원으로 사용하고, 광섬유 테이퍼로 광들을 집속하는 발광장치가 개시되었다.
도 1b는 미국 특허 제5,634,711호에 개시된 발광장치에서 광 집속장치를 설명하기 위한 개략도이다.
도 1b를 참조하면, 전력을 인가하기 위하여 외부에 설치된 전원(20)과, 전원(20)으로부터 전력을 공급받는 구동 회로(16)와, 구동 회로(16)로부터 전력을 공급받아 광들을 출사하도록 LED(22)로 이루어진 광원(14)과, 광원이 설치되어 있는 기판(24)과, 광원(14)과 연결되어 광원(14)으로부터 출사된 광(36)을 집속하는 광섬유 테이퍼(Fiber-Optic Taper)(34)와, 광섬유 테이퍼(34)와 연결되어 광섬유 테이퍼(34)에 의하여 집속된 광들을 피조사체로 유도하는 광유도기(38)를 구비하고 있다.
이 장치와 같이, 광원으로 LED 또는 LD와 같은 반도체 발광체(Semiconductor Emitter)를 사용하게 되면, LED 또는 LD에서 출사되는 광들은 스펙트럼이 매우 좁으므로 필요한 파장 영역만을 효율적으로 사용할 수 있다. 따라서, 별도의 광학 필터를 사용할 필요가 없고 소모전력이 크게 감소하게 된다. 또한, 소모전력의 감소로 인하여 작은 크기의 배터리를 전원으로 사용할 수 있으므로, 장치의 소형화 및 이동성(Portability)이 증가하여 사용자가 작업을 매우 편리하게 수행할 수 있게 되었다.
이러한 장점에도 불구하고, 이 장치를 사용할 경우에는 넓은 면적의 광원(22)에 광섬유 테이퍼(34)를 직접 연결하여 광들을 집속하는 경우에는, 광원(22)으로부터 광들이 입사되는 광섬유 테이퍼(34)의 입사면은 광원과 같은 면적을 가지고 있어야 한다. 그런데, 면적이 넓은 광섬유 테이퍼(34)는 가격이 상당히 비싸므로 집속장치의 제조 비용이 높아지게 되는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 광을 효율적으로 집속함으로써, 광 에너지의 효율을 상승시키고 비용을 절감시킬 수 있는 의료용 광 집속장치를 제공하는 데 있다.
도 1a는 종래 광 집속방법을 적용한 광 집속장치의 광 집속 효율을 설명하기 위한 개략도;
도 1b는 종래 광 접속장치를 설명하기 위한 개략도;
도 2a 및 2b는 본 발명에 따른 의료용 광 집속장치를 각각 나타낸 단면도 및 사시도;
도 3a, 3b, 및 3c는 도 2b에 따른 의료용 광 집속장치에 광집속기가 설치된 의료용 광 집속장치의 사시도들;
도 4는 도 3b에 따른 의료용 광 집속장치에서 광 진행 경로 및 광 집속 효율을 설명하기 위한 개략도이다.
상기 기술적 과제들을 달성하기 위한 본 발명의 의료용 광 집속장치는, 전원과; 상기 전원으로부터 전력을 공급받는 구동회로가 마련된 기판과; 상기 구동회로를 통해 인가된 전력에 의해 광들을 출사하도록 상기 기판에 설치되되, 자신들로부터 출사된 광들이 집속되도록 상기 기판의 중심에서 이격된 거리가 다르게 되면 상기 기판의 중심을 지나는 중심선과 이루는 각도가 각각 다르도록 설치되는 다수 개의 발광체들과; 상기 발광체들과 이격되어 설치되되, 상기 발광체들이 설치된 면적보다 작은 면적으로 이루어져 상기 발광체들로부터 출사된 광들이 입사되어 집속되는 입사면을 가지며, 상기 입사면으로 입사된 광들을 외부에 별도로 마련된 피조사체로 유도하는 광유도기를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이 때, 상기 기판은 오목면을 가지며, 상기 발광체들은 상기 기판의 오목면에 수직이 되도록 설치되어도 좋다.
나아가, 상기 발광체로부터 출사된 광들의 진행 방향을 조절할 수 있도록상기 기판이 조각으로 이루어지는 것이 바람직하다.
더 나아가, 상기 발광체로부터 출사된 광들 중에서 상기 광유도기에 입사되지 못하고 이탈되는 광들이 반사 또는 전반사되어 상기 광유도기에 입사되도록, 상기 발광체와 상기 광유도기 사이에 광집속기가 설치되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 전원은 충전하여 사용할 수 있는 배터리로 이루어지는 것이 바람직하다.
이하, 첨부 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 2a 및 2b는 본 발명에 따른 의료용 광 집속장치를 각각 나타낸 단면도 및 사시도이며, 도 3a, 3b, 및 3c는 도 2b에 따른 의료용 광 집속장치에 광집속기가 설치된 의료용 광 집속장치의 사시도들이고, 도 4는 도 3b에 따른 의료용 광 집속장치에서 광 진행 경로 및 광 집속 효율을 설명하기 위한 개략도이다. 이 때, 각각의 도면에서 화살표는 광의 진행 방향이다.
[실시예 1]
도 2a 및 도 2b를 참조하면, 의료용 광 집속장치는 전력을 공급받아 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)을 구동시키기 위한 회로가 형성된 평탄한 기판(100)과, 회로에 전력을 인가하기 위한 전원(200)과, 기판(100) 위에 설치되고 회로와 연결되어 광들을 출사하는 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)과, 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)로부터 출사된 광들을 입사받아 그 광들을 피조사체로 유도하는 광유도기(400)가 구비된다. 여기서, 전원(200)으로는 운반 및사용이 용이하도록 리튬이온으로 이루어진 이차 전지가 사용된다. 그리고, 광유도기(400)의 입사면(410)은 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)이 설치된 면적보다 작은 면적으로 이루어져 있다.
발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)로서는 발산각이 1°∼ 20°인 LED 또는 발산각이 0.05°∼3°인 LD 등의 반도체 발광체가 사용된다. 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)은, 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)로부터 출사된 광들이 광유도기(400)에 집속되도록 기판(100)의 중심으로부터 이격된 거리가 각각 다른 제1 발광체군(311, 312), 제2 발광체군(321, 322), 및 제3 발광체군(332, 333)과 기판(100)의 중심을 통과하는 중심선(이하, 중심선이라 한다.)이 이루는 각도가 각각 다르도록 설치된다.
예를 들면, 제1 발광체군(311, 322)은 중심선에 대하여 5°의 각을 이루도록 설치되되, 제1 발광체군(311, 312) 중에서 어느 하나(311)는 아래쪽으로 향하고, 다른 하나(312)는 위쪽으로 향하도록 설치된다. 제2 발광체군(321, 322)은 중심선(100)과 10°의 각도를 이루도록 설치되되, 제2 발광체군(321, 322) 중에서 어느 하나(321)는 아래쪽으로 향하고, 다른 하나(322)는 위쪽으로 향하도록 설치된다. 그리고, 제3 발광체군(331, 332)은 중심선과 15°의 각도를 이루도록 설치되되, 제3 발광체군(331, 332) 중에서 어느 하나(331)는 아래쪽으로 향하고, 다른 하나(332)는 위쪽으로 향하도록 설치된다.
따라서, 별도의 장치 없이 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)로부터 출사된 광들을 광유도기(400)에서 효율적으로 집속할 수 있다.
이 때, 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)이 설치되는 기판(100)의 면이 오목하게 형성되고, 기판(100)의 오목면에 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)을 수직으로 설치하여도 좋다. 이것은 광들의 출사 방향이 서로 다르도록 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)을 설치함에 있어서, 작업을 보다 용이하게 수행할 수 있다. 그리고, 광들이 입사되는 광유도기(400)를 교체할 경우, 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)로부터 출사된 광들의 진행 방향을 용이하게 조정하기 위하여 기판(100)을 분할하여 조각으로 형성하고, 분할된 기판(100) 위에 각각의 발광체들(311, 312, 321, 322, 331, 332)을 설치하여도 좋다.
광유도기(400)에 입사되어 집속됨으로써 밝기가 강해진 광들은 광유도기(400)를 통하여 피조사체로 유도된다.
[실시예 2]
도 3a를 참조하면, 발광체들(311, 331, 332)과 광유도기(400) 사이에는, 공기보다 굴절률이 큰 유리 또는 석영으로 이루어진 광집속기(500)가 설치된다. 여기서, 광집속기(500)는 발광체들(311, 331, 332)과 인접하게 설치되어 발광체들(311, 331, 332)로부터 출사된 광들이 입사되는 입사면(510)과, 입사면(510)으로 입사된 광들이 광 유도기(410)로 출사되는 출사면(520)을 가진다. 그리고, 광집속기(500)는 출사면(520)의 면적이 입사면(510)의 면적보다 작게 설정됨으로써 광집속기(500)는 테이퍼(530) 형태를 갖는다.
따라서, 발광체들(311, 331, 332)로부터 출사된 광들 중에서 발광체로(311, 331, 332)의 중심으로부터 발산각이 큰 부분에 해당하여 직접적으로 광유도기(400)에 도달하지 못하는 광들은 광집속기(500)에 의하여 전반사되고, 그 전반사된 광들은 광유도기(400)에 입사되게 된다.
한편, 발광체들(311, 331, 332)로부터 출사된 광들이 광집속기(500)에 수직으로 입사하도록 광집속기(500)의 입사면(510)의 형상을 곡면으로 하고, 광집속기(500)의 입사면(510)에 무반사 코팅을 함으로써 광집속기(500)의 입사면(510)에서 광들이 반사되어 손실되는 것을 방지한다. 그리고, 광집속기(500)의 바깥면(530), 즉 테이퍼 면(530)에는 광들이 반사되도록 코팅막을 형성한다. 이것은, 발광체들(311, 331, 332)로부터 출사된 광들 중에서 전반사되는 임계각을 초과하여 광유도기(400)에 입사되지 못하고 이탈되는 광들을 반사시킴으로써 그 광들이 광유도기(400)에 입사되게 하기 위해서 이다.
도 3b를 참조하면, 발광체들(311, 331, 332)과 광유도기(400) 사이에는, 내면은 비어있고 내벽은 반사면으로 이루어진 광집속기(600)가 설치된다. 여기서, 광집속기(500)는 발광체들(311, 331, 332)과 인접하게 설치되어 발광체들(311, 331, 332)로부터 출사된 광들이 입사되는 입사구(610)와, 입사구(610)로 입사된 광들이 광 유도기(410)로 출사되는 출사구(520)를 가진다. 그리고, 광집속기(600)는 출사구(620)의 면적이 입사면(610)의 면적보다 작도록 설정됨으로써 광집속기(600)는 테이퍼(630) 형태를 갖는다. 이 때, 본 실시예에서는 발광체들(311, 331, 332)과 인접하도록 소정 거리를 이격하여 광집속기(600)를 설치하였지만, 광집속기(600)의 입사구(610)가 기판(100)에 밀착되도록 설치하여도 좋다.
따라서, 발광체들(311, 331, 332)로부터 출사된 광들 중에서 발광체로(311,331, 332)의 중심으로부터 발산각이 큰 부분에 해당하여 직접적으로 광유도기(400)에 도달하지 못하는 광들은 광집속기(600)에 의하여 반사되고, 그 반사된 광들은 광유도기(400)에 입사되게 된다.
도 3a 및 3b를 참조하여 발광체들(311, 331, 332)로부터 출사된 광들이 광유도기(400)에 입사하는 경로를 살펴보면, 발광체들(311, 331, 332)로부터 출사되어진 광들이 광유도기(400)의 입사면(410)에 직접 입사되도록 발광체들(311, 331, 332)이 기판(100)에 설치됨으로써 대부분의 광들은 광집속기(500, 600)에 반사되지 않고 광유도기(400)의 입사면(410)에 직접 입사되게 된다. 그리고, 발광체들(311, 331, 332)의 중심에서 발산각을 이루면서 출사된 광들 중에서 일부만이 광집속기(500, 600)에 반사된 후에 광유도기(400)에 입사되게 된다.
한편, 도 3c를 참조하면, 광 집속기(700)는, 광 집속기(700)의 출사면(720) 또는 출사구(720')의 면적을 입사면(710) 또는 입사구(710')의 면적보다 작게 설정함으로써 테이퍼(730) 형태를 갖되, 출사구를 평행하게 연장함으로써 결과적으로 깔대기 형태를 갖도록 하여도 좋다. 뿐만 아니라, 광 집속기(700)의 출사면(720) 또는 출사구(720')의 면적을 입사면(710) 또는 입사구(710')의 면적보다 작게 설정하고 광들을 효율적으로 집속하기 위한 조건을 충족시키는 범위 내에서 상술된 모양들과 다른 모양을 갖도록 광집속기의 형태를 변형하여도 좋다.
이하에서, 도 4를 참조하여 기판의 최외각에 설치된 발광체(331)를 예로 들어서 광(710, 720, 730)의 진행 경로 및 입사 효율을 설명한다.
도 4에서, θt는 광집속기(600)에 형성된 테이퍼 면(630)이 수평선(900)과 이루는 각도로서 도 1a의 θt와 동일하고, θp는 발광체(331)의 중심에서 출사되는 광(810)과 수평선(900)이 이루는 각도이며, α는 발광체(331)에서 출사되는 광들(810, 820, 830)의 발산각이고, 미도시 되었지만 ψ는 광유도기(400) 입사면(410)에서의 광들(810, 820, 830)의 입사각이다.
도 4를 참조하면, 발광체(331)로부터 출사된 광들(810, 820, 830) 중에서 발광체(331)의 중심에서 출사된 광(810)은 수평선(900)에 대하여 θp의 각도를 이루면서 진향하여 광집속기(600)에 반사되지 않고 광유도기(400)의 입사면(410)에 직접 입사되게 된다. 발광체(331)에서 출사된 광들(810, 820, 830) 중에서 발광체(331)의 중심으로부터 수평선(900) 쪽으로 발산각을 이루면서 출사된 광(830)은, 광집속기(600)에 의하여 반사되지 않고 수평선(900)에 대하여 θp+α의 각도를 이루면서 광유도기(400)의 입사면(410)에 직접 입사되게 된다. 발광체(331)에서 출사된 광들(810, 820, 830) 중에서 발광체(331)의 중심으로부터 수평선(900)의 반대쪽으로 출사된 광(820)은, 수평선(900)에 대하여 (θp-α)의 각도를 이루며 광집속기(600)에서 한 번의 반사를 거친 후에 광유도기(400)의 입사면(410)에 입사되게 된다.
발광체(331)에서 출사된 광들(810, 820, 830) 중에서 발광체(331)의 중심으로부터 수평선(900)의 반대쪽으로 출사된 광(820)이 광유도기(400)의 입사면(410)으로 입사할 때의 입사각(ψ)은 ψ = 2θt-(θp-α)로 계산된다. 이 때, θp-α는 양의 값을 가지므로 ψ는 2θt보다 작아지게 된다.
따라서, 도 1a의 광 집속장치보다 수직입사에 가깝게 입사되는 것이므로 광 집속 효율이 향상되고, 이로 인하여 도 1a의 광 집속장치에 비하여 테이퍼 면(630')과 수평선(900')이 이루는 각도(θt)를 줄일 수 있음으로 전체적인 장치의 크기가 줄어들게 된다. 또한, 도1 a와 같이 평행광을 만들기 위한 장치가 별도로 필요하지 않으므로 전체적인 구성이 간단해지고 제조비용이 절감되는 효과가 있다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 의료용 광 집속장치에 의하면, 발광체들로부터 출사되어진 광들이 반사되지 않고 광유도기의 입사면에 직접 입사되도록 발광체들을 기판에 설치함으로써 광 집속효율이 향상되므로 효율적으로 광 에너지를 이용할 수 있다.
또한, 발광체들로부터 출사되어진 광들 중에서 광집속기에 반사된 후에 광유도기에 입사되는 광은 종래보다 작은 입사각으로 광유도기에 입사됨으로써, 광 에너지의 효율이 향상될 뿐 아니라, 광 집속장치 및 광 집속장치를 사용하는 장비를 보다 적은 비용으로 구축할 수 있다.
나아가, 발광체들에 전력을 공급하는 전원으로 충전하여 사용할 수 있는 배터리를 사용함으로써, 광 집속장치의 사용이 용이하다.
본 발명은 상기 실시예들에만 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 많은 변형이 가능함은 명백하다.

Claims (12)

  1. 전원과;
    상기 전원으로부터 전력을 공급받는 구동회로가 마련된 기판과;
    상기 구동회로를 통해 인가된 전력에 의해 광들을 출사하도록 상기 기판에 설치되되, 자신들로부터 출사된 광들이 집속되도록 상기 기판의 중심에서 이격된 거리가 다르게 되면 상기 기판의 중심을 지나는 중심선과 이루는 각도가 각각 다르도록 설치되는 다수 개의 발광체들과;
    상기 발광체들과 이격되어 설치되되, 상기 발광체들이 설치된 면적보다 작은 면적으로 이루어져 상기 발광체들로부터 출사된 광들이 입사되어 집속되는 입사면을 가지며, 상기 입사면으로 입사된 광들을 외부에 별도로 마련된 피조사체로 유도하는 광유도기를 구비하는 의료용 광 집속장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 발광체들이 설치된 상기 기판은 오목면을 가지며, 상기 기판의 오목면에 수직이 되도록 상기 발광체들이 설치되는 것을 특징으로 하는 의료용 광 집속장치.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, 상기 발광체들로부터 출사된 광들의 진행 방향을 조절할 수 있도록 상기 기판이 조각으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 의료용 광 집속장치.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 발광체들로부터 출사된 광들이 모두 상기 광유도기에 입사되도록 상기 발광체들로부터 출사된 광들 중에서 상기 광유도기에 입사되지 못하고 이탈되는 광들이 상기 광유도기에 입사되도록 전반사시키기 위하여 공기보다 굴절률이 큰 물질로 이루어지되, 상기 발광체들과 소정 거리가 이격되어 마주보고 상기 발광체들로부터 출사된 광들이 입사되는 입사면과, 상기 입사면보다 작은 면적으로 이루어지며 상기 입사면으로 입사된 광들이 상기 광 유도기로 출사되는 출사면을 가지는 광집속기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 의료용 광 집속장치.
  5. 제 4항에 있어서, 상기 광집속기는 유리 또는 석영으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 의료용 광 집속장치.
  6. 제 4항에 있어서, 상기 발광체들로부터 출사된 광들이 상기 광집속기에 수직으로 입사되도록, 상기 광집속기의 입사면이 곡면으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 의료용 광 집속장치.
  7. 제 4항에 있어서, 상기 발광체들로부터 출사된 광들 중에서 상기 광집속기에 의하여 전반사되는 임계각을 초과하여 광유도기에 입사되지 못하고 이탈되는 광들이 상기 광유도기에 입사되도록, 상기 광집속기의 바깥면이 반사 코팅된 특징으로 하는 의료용 광 집속장치.
  8. 제 4항에 있어서, 상기 발광체들로부터 출사된 광들이 반사되지 않도록, 상기 광집속기의 입사면이 무반사 코팅된 것을 특징으로 하는 의료용 광 집속장치.
  9. 제 1항에 있어서, 상기 발광체들로부터 출사된 광들 중에서 상기 광유도기에 입사되지 못하고 이탈되는 광들이 반사되어 상기 광유도기에 입사되도록, 내면은 비어있고 내벽은 반사면으로 이루어지되, 상기 발광체들로부터 출사된 광들이 입사되는 입사구와, 상기 입사구보다 작은 면적으로 이루어지며 상기 입사구로 입사된 광들이 상기 광 유도기로 출사되는 출사구를 가지는 광집속기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 의료용 광 집속장치.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 발광체들은 반도체 발광체로 이루어진 것을 특징으로 하는 의료용 광 집속장치.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 반도체 발광체는 발광 다이오드 또는 레이저 다이오드로 이루어지는 것을 특징으로 하는 의료용 광 집속장치.
  12. 제 1항에 있어서, 상기 전원은 충전하여 사용할 수 있는 배터리로 이루어지는 것을 특징으로 하는 의료용 광 집속장치.
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