KR20110119436A - 대상체의 표면과 내부 구조를 동시에 관찰 가능한 하이브리드 현미경 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 스케일이 서로 다른 두 가지 영상 획득 방식(방사선 모드와 공초점 현미경 이용 모드)을 조합하여 방사선 영상으로부터의 대상체의 내부 구조에 이상이 있는 부분을 즉시 공초점 현미경으로 확대하여 표면 관찰이 용이하게 이루어질 수 있는 하이브리드 현미경에 관한 것이다. 본 발명의 일면에 따른 하이브리드 현미경은, 고정축에 장착된 각각의 결합수단에 결합되고 회전되는 각각의 암의 끝에 설치된 방사선 광원, 공초점 현미경 및 시편 지지대를 포함하고, 방사선을 감지하여 영상 신호를 생성하는 방사선 검출기를 포함하며, 제1 모드(방사선 모드)에서, 상기 고정축을 중심으로 상기 각각의 암을 회전시켜 상기 방사선 검출기의 위치로 상기 방사선 광원 및 상기 시편 지지대를 정렬하여, 상기 방사선 광원에서 발생한 방사선을 상기 시편 지지대 상의 대상체로 조사하고 상기 방사선 검출기를 이용해 상기 대상체를 투과한 투과 방사선을 감지하여 상기 대상체의 내부 구조에 대한 영상 신호를 획득하고, 제2 모드(공초점 현미경 이용 모드)에서, 상기 고정축을 중심으로 상기 각각의 암을 회전시켜 상기 시편 지지대의 위치로 상기 공초점 현미경을 정렬하여, 상기 공초점 현미경에서 발생한 레이저 광을 상기 시편 지지대 상의 대상체로 조사하고 상기 대상체에서 반사되는 레이저 광을 상기 공초점 현미경에서 검출하여 상기 대상체의 표면 상태에 대한 영상 신호를 획득할 수 있다.
Description
본 발명은 하이브리드 현미경에 관한 것으로서, 대상체(시편)에 X-선과 같은 방사선을 조사하고 투과되는 방사선을 방사선 검출기를 이용해 검출하여 대상체의 내부 구조에 대한 영상을 획득함으로써 대상체의 내부 구조를 자세히 관찰할 수 있으며, 대상체에 공초점 현미경을 통해 대상체에 레이저 광을 조사하고 반사되는 광으로부터 영상을 획득하는 방식으로 대상체의 표면에 대한 영상을 획득함으로써 대상체의 표면 특성을 자세히 관찰할 수 있고, 이와 같은 각각의 방식으로부터 획득된 영상을 하나의 디스플레이 화면을 통해 제공할 수 있으며, 이와 같이 스케일이 서로 다른 두 가지 영상 획득 방식을 조합하여 방사선 영상으로부터의 대상체의 내부 구조에 이상이 있는 부분을 즉시 공초점 현미경으로 확대하여 표면 관찰이 용이하게 이루어질 수 있는 하이브리드 현미경에 관한 것이다.
일반적으로 반도체 소자, 탄소나노튜브 등의 미소 영역의 재료 형성 구조를 관찰하거나 생물체 세포, 물질의 콜로이드 또는 에멀젼 상태 등의 관찰을 위하여 현미경이 많이 이용되고 있다.
이와 같은 각종 시료의 관찰은, 내부 구조를 파악하기 위한 경우와 표면의 상태를 파악하기 위한 경우로 나뉠 수 있다. 시편의 내부 구조를 파악하기 위하여는 X-선을 시편에 조사하고 시편을 투과하는 투과광을 반도체 이미지 센서를 이용해 검출함으로써 해당 영상을 획득하는 방식으로 이루어질 수 있다. 시편의 표면 상태를 관찰하기 위하여는 현미경을 이용해 시편에서 반사되는 빛을 검출하여 해당 영상을 획득하는 방식으로 이루어질 수 있다.
그러나, 이와 같이 시편의 내부 구조를 관찰하기 위한 방사선 장비나 표면 상태를 관찰하기 위한 현미경을 별도로 사용하는 기존 방식에서는, 시편의 내부 구조와 표면 상태를 빠르고 용이하게 동시에 관찰하고자 하는 경우에 매우 불편을 초래하고 있다. 또한, 기존의 현미경은 시편의 중앙에 대한 영상의 획득에는 문제가 없으나 시편 가장자리에서는 어두운 영상으로 인하여 시편의 크기를 제한하는 문제점이 있고, 또한, 시료에서 반사 또는 산란되는 광이 일정 핀홀(pinhole)에 포커싱되어 통과되는 빛만을 검출하기 위하여 다양한 방식이 시도되고 있으나 부피가 커지는 문제점이 있었다.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은, 대상체에 X-선과 같은 방사선을 조사하고 투과되는 방사선을 방사선 검출기를 이용해 검출하여 대상체의 내부 구조에 대한 영상을 획득함으로써 대상체의 내부 구조를 자세히 관찰할 수 있으며, 대상체에 공초점 현미경을 통해 대상체에 레이저 광을 조사하고 반사되는 광으로부터 영상을 획득하는 방식으로 대상체의 표면에 대한 영상을 획득함으로써 대상체의 표면 특성을 자세히 관찰할 수 있고, 이와 같은 각각의 방식으로부터 획득된 영상을 하나의 디스플레이 화면을 통해 제공할 수 있으며, 이와 같이 스케일이 서로 다른 두 가지 영상 획득 방식을 조합하여 방사선 영상으로부터의 대상체의 내부 구조에 이상이 있는 부분을 즉시 공초점 현미경으로 확대하여 표면 관찰이 용이하게 이루어질 수 있는 하이브리드 현미경을 제공하는 데 있다.
먼저, 본 발명의 특징을 요약하면, 상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면에 따른 하이브리드 현미경은, 고정축에 장착된 각각의 결합수단에 결합되고 회전되는 각각의 암의 끝에 설치된 방사선 광원, 공초점 현미경 및 시편 지지대를 포함하고, 방사선을 감지하여 영상 신호를 생성하는 방사선 검출기를 포함하며, 제1 모드(방사선 모드)에서, 상기 고정축을 중심으로 상기 각각의 암을 회전시켜 상기 방사선 검출기의 위치로 상기 방사선 광원 및 상기 시편 지지대를 정렬하여, 상기 방사선 광원에서 발생한 방사선을 상기 시편 지지대 상의 대상체로 조사하고 상기 방사선 검출기를 이용해 상기 대상체를 투과한 투과 방사선을 감지하여 상기 대상체의 내부 구조에 대한 영상 신호를 획득하고, 제2 모드(공초점 현미경 이용 모드)에서, 상기 고정축을 중심으로 상기 각각의 암을 회전시켜 상기 시편 지지대의 위치로 상기 공초점 현미경을 정렬하여, 상기 공초점 현미경에서 발생한 레이저 광을 상기 시편 지지대 상의 대상체로 조사하고 상기 대상체에서 반사되는 레이저 광을 상기 공초점 현미경에서 검출하여 상기 대상체의 표면 상태에 대한 영상 신호를 획득하는 것을 특징으로 하는 한다.
상기 방사선은 X-선을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 하이브리드 현미경은, 상기 방사선 광원의 방사선 발생, 상기 공초점 현미경의 레이저 광의 발생과 검출, 및 상기 방사선 검출기의 방사선 검출을 제어하는 제어장치를 더 포함한다. 상기 제어장치는, 상기 방사선 광원, 상기 공초점 현미경, 및 상기 시편 지지대의 회전을 제어할 수 있다. 상기 제어장치는 외부의 컴퓨터와 통신하여 상기 제어를 수행할 수 있다. 상기 제어장치는 상기 대상체의 내부 구조에 대한 영상 신호를 처리하고, 상기 대상체의 표면 상태에 대한 영상 신호를 처리하여, 처리된 해당 영상 신호에 따른 영상이 상기 컴퓨터의 디스플레이 수단에서 디스플레이되도록 상기 컴퓨터로 전송할 수 있다.
상기 공초점 현미경은, 레이저 광을 발생시키는 광원; 상기 광원에서 발생된 레이저 광을 평행광으로 변환하거나 포커싱하여 출력하는 콜리메이션 렌즈; 상기 콜리메이션 렌즈를 통과한 레이저 광의 일부를 통과시키는 빔스플리터; 상기 빔스플리터를 통과한 레이저 광을 집속하는 제1 FC 콜리메이터; 상기 제1 FC 콜리메이터를 통과한 레이저 광을 전달하는 광섬유; 상기 광섬유를 통과한 레이저 광을 집속하는 제2 FC 콜리메이터; 상기 제2 FC 콜리메이터에서 집속된 레이저 광을 반사시키는 미러; 상기 미러에서 반사된 레이저 광의 제1축 방향으로의 출사각을 조절하여 반사시키는 스캐너 수단; 상기 스캐너 수단에서 반사된 레이저 광을 제2축 또는 제3축 방향으로의 출사각을 조절하여 통과시켜 대상체로 입사하는 제2 렌즈; 대상체에서 반사 또는 산란된 레이저 광이 상기 제2 렌즈, 상기 스캐너 수단, 상기 미러, 상기 제2 FC 콜리메이터, 상기 광섬유, 및 상기 제1 FC 콜리메이터를 거쳐 상기 빔스플리터에서 반사되는 레이저 광을 집속하는 제3 렌즈; 및 상기 제3 렌즈를 통과한 레이저 광을 감지하여 영상 신호를 획득하는 광검출기를 포함한다.
상기 스캐너 수단은 갈바노 방식의 거울 회전기 또는 MEMS 스캐너일 수 있다.
상기 제2 렌즈는 광디스크 모듈의 픽업 렌즈 형태일 수 있다.
상기 제3렌즈는 볼록 렌즈일 수 있다.
본 발명에 따른 하이브리드 현미경에 따르면, 대상체에 X-선과 같은 방사선을 조사하고 투과되는 방사선을 방사선 검출기를 이용해 검출하여 대상체의 내부 구조에 대한 영상을 획득함으로써 대상체의 내부 구조를 자세히 관찰할 수 있으며, 대상체에 공초점 현미경을 통해 대상체에 레이저 광을 조사하고 반사되는 광으로부터 영상을 획득하는 방식으로 대상체의 표면에 대한 영상을 획득함으로써 대상체의 표면 특성을 자세히 관찰할 수 있고, 이와 같은 각각의 방식으로부터 획득된 영상을 하나의 디스플레이 화면을 통해 제공할 수 있으며, 이와 같이 스케일이 서로 다른 두 가지 영상 획득 방식을 조합하여 방사선 영상으로부터의 대상체의 내부 구조에 이상이 있는 부분을 즉시 공초점 현미경으로 확대하여 표면 관찰이 용이하게 이루어질 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리 현미경의 전체적인 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 현미경의 방사선 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 현미경의 공초점 현미경 이용 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 공초점 현미경을 설명하기 위한 구성도다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 현미경의 방사선 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 현미경의 공초점 현미경 이용 모드를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 공초점 현미경을 설명하기 위한 구성도다.
본 발명과 본 발명의 동작상의 이점 및 본 발명의 실시에 의하여 달성되는 목적을 충분히 이해하기 위해서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 첨부 도면 및 첨부 도면에 기재된 내용을 참조하여야만 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리 현미경(100)의 전체적인 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리 현미경(100)은, 소정 하우징(housing)(110) 내에 장착되는 방사선 광원(120), 시편 지지대(121), 방사선 검출기(122), 공초점 현미경(confocal microscope)(130), 및 제어장치(150)를 포함하고, 제어장치(150)는 방사선 광원(120), 시편 지지대(121), 방사선 검출기(122), 및 공초점 현미경(130)의 제어를 위하여 필요에 따라 외부의 컴퓨터(180)(예를 들어, PC: Personal Computer)와 통신할 수 있다.
방사선 광원(120)은 X-선을 발생시키며, 하우징(110) 내의 소정 고정축(111)에 장착된 결합수단(112)에 결합되어 회전되는 암(arm)의 끝에 설치된다. 여기서, 방사선 광원(120)은 X-선을 발생시키는 것을 예로 들어 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 다른 종류의 방사선을 발생시킬 수도 있다.
방사선 광원(120) 아래에 설치되는 시편 지지대(121)와 공초점 현미경(130)도 고정축(111)에 장착된 결합수단(112)에 결합되어 회전되는 암(arm)의 끝에 설치된다.
방사선 검출기(122)는 방사선을 감지하여 영상 신호를 생성하는 장치로서, 특히, 방사선 모드에서, 방사선 광원(120)에서 발생된 X-선이 시편 지지대(121) 상의 측정 대상체를 투과한 투과광을 감지하여 대상체의 내부 구조에 대한 영상 신호를 획득할 수 있다.
제어장치(150)는 방사선 광원(120)의 방사선 발생, 공초점 현미경(130)의 레이저 광(가시광을 포함함)의 발생과 검출, 및 방사선 검출기(122)의 방사선 검출을 제어할 수 있다. 또한, 방사선 광원(120), 공초점 현미경(130), 및 시편 지지대(121)는 수동으로 사용자가 손으로 잡고 돌려서 고정축(111)을 중심으로 각각의 암이 회전되도록 하여 필요한 정렬이 이루어지도록 할 수 있으나, 이를 제어장치(150)가 제어할 수도 있다. 예를 들어, 제어장치(150)는 소정 입력 명령에 따라 방사선 광원(120), 공초점 현미경(130), 및 시편 지지대(121) 각각의 암이 회전되도록 제어하여 필요한 두가지 모드, 즉, 방사선 모드와 공초점 현미경 이용 모드 각각의 모드에 필요한 정렬이 이루어지도록 할 수 있다.
또한, 제어장치(150)는, 방사선 모드에서 방사선 검출기(122)가 획득하는 대상체의 내부 구조에 대한 영상 신호를 처리할 수 있고, 공초점 현미경 이용 모드에서는 공초점 현미경(130)에서 획득하는 대상체의 표면 상태에 대한 영상 신호를 처리하여, 처리된 해당 영상 신호에 따른 영상이 컴퓨터(180)의 디스플레이 수단에서 디스플레이되도록 컴퓨터(180)로 전송할 수 있다.
먼저, 도 2를 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 현미경(100)의 방사선 모드를 좀더 자세히 설명한다.
방사선 모드에서는, 고정축(111)을 중심으로 각각의 암을 회전시켜 방사선 검출기(122)의 위치에 방사선 광원(120)과 시편 지지대(121)가 정렬되도록 할 수 있다. 방사선 광원(120)과 시편 지지대(121)의 정렬은 수동으로도 가능하며, 또는 제어장치(150)의 제어에 따라 소정 모터를 이용해 각각의 암을 회전시킴으로써 정렬이 이루어지도록 할 수도 있다.
이와 같은 정렬이 이루어지면, 제어장치(150)의 제어를 통해 방사선 광원(120)에서 X-선이 발생되도록 하고, 이에 따라 발생된 X-선을 시편 지지대(121) 상의 대상체로 조사하면, 방사선 검출기(122)는 대상체를 투과한 투과 방사선을 감지하여 대상체의 내부 구조에 대한 영상 신호를 획득할 수 있다.
이와 같은 방사선 모드에서, 제어장치(150)는, 방사선 검출기(122)가 획득하는 대상체의 내부 구조에 대한 영상 신호를 처리할 수 있고, 처리된 해당 영상 신호에 따른 영상이 컴퓨터(180)의 디스플레이 수단에서 디스플레이되도록 컴퓨터(180)로 전송할 수 있다.
다음에, 도 3을 참조하여 본 발명의 일실시예에 따른 하이브리드 현미경(100)을 이용하는 공초점 현미경 이용 모드를 좀더 자세히 설명한다.
공초점 현미경 이용 모드에서는, 고정축(111)을 중심으로 각각의 암을 회전시켜 시편 지지대(121)의 위치로 공초점 현미경(130)이 정렬되도록 할 수 있다. 시편 지지대(121)와 공초점 현미경(130)의 정렬은 수동으로도 가능하며, 또는 제어장치(150)의 제어에 따라 소정 모터를 이용해 각각의 암을 회전시킴으로써 정렬이 이루어지도록 할 수도 있다.
이와 같은 정렬이 이루어지면, 제어장치(150)의 제어를 통해 공초점 현미경(130)에서 레이저 광이 발생되도록 하고, 이에 따라 레이저 광을 시편 지지대(121) 상의 대상체로 조사하면, 공초점 현미경(130)은 다시 대상체에서 반사되는 레이저 광을 검출하여 대상체의 표면 상태에 대한 영상 신호를 획득할 수 있다.
이와 같은 공초점 현미경 이용 모드에서, 제어장치(150)는, 공초점 현미경(130)이 획득하는 대상체의 표면 상태에 대한 영상 신호를 처리할 수 있고, 처리된 해당 영상 신호에 따른 영상이 컴퓨터(180)의 디스플레이 수단에서 디스플레이되도록 컴퓨터(180)로 전송할 수 있다.
이와 같이, 본 발명에서는, 방사선 모드에서 대상체에 X-선과 같은 방사선을 조사하고 투과되는 방사선을 방사선 검출기(122)를 이용해 검출하여 대상체의 내부 구조에 대한 영상을 획득함으로써 대상체의 내부 구조를 자세히 관찰할 수 있도록 함과 동시에, 공초점 현미경 이용 모드에서는 대상체에 공초점 현미경(130)을 통해 대상체에 레이저 광을 조사하고 반사되는 광으로부터 영상을 획득하는 방식으로 대상체의 표면에 대한 영상을 획득함으로써 대상체의 표면 특성을 자세히 관찰할 수 있도록 하였다. 이와 같은 각각의 방식으로부터 획득된 영상은 하나의 디스플레이 화면을 통해 제공될 수도 있으며, 이와 같이 스케일이 서로 다른 두 가지 영상 획득 방식을 조합하여 방사선 영상으로부터의 대상체의 내부 구조에 이상이 있는 부분을 즉시 공초점 현미경(130)으로 확대하여 표면 관찰이 용이하게 이루어질 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 공초점 현미경(130)을 설명하기 위한 구성도다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 공초점 현미경(130)은, 광원(131), 콜리메이션(collimation) 렌즈(132), 빔스플리터(beamsplitter)(133), 제1 FC(Fiber Channel) 콜리메이터(134), 광섬유(135), 제2 FC 콜리메이터(136), 미러(mirror)(137), 스캐너(scanner) 수단(138), 제2 렌즈(139), 제3 렌즈(140), 및 광검출기(141)를 포함한다.
광원(131)은 레이저 광을 발생시킨다. 광원(131)에서 발생된 레이저 광은 볼록렌즈 형태의 콜리메이션 렌즈(132)에 의해 평행광으로 변환되고 포커싱(focusing)되어 출력된다. 콜리메이션 렌즈(132)를 통과한 레이저 광은 빔스플리터(133)에 의해 일부만 통과되고, 다른 일부는 반사된다. 빔스플리터(133)를 통과한 레이저 광은 제1 FC 콜리메이터(134)에 의해 집속되어 광섬유(135)로 전달되며, 광섬유(135)가 제1 FC 콜리메이터(134)를 통과한 레이저 광을 전달하며, 광섬유(135)의 끝에서 제2 FC 콜리메이터(136)는 광섬유(135)를 통과한 레이저 광을 집속하여 출력한다.
제2 FC 콜리메이터(136)에서 집속된 레이저 광은 미러(137)에서 반사되어 스캐너 수단(138)으로 전달된다. 스캐너 수단(138)은 갈바노(Galvano) 방식의 거울 회전기 또는 MEMS(Microelectromechanical Systems) 스캐너일 수 있다. 스캐너 수단(138)은 제1축(x-축) 방향으로 스캔하여 미러(137)에서 반사된 레이저 광의 제1축(x-축) 방향으로의 출사각을 조절하여 반사시킬 수 있다.
이에 따라 제2 렌즈(139)는 스캐너 수단(138)에서 반사된 레이저 광을 제2축(y축) 또는 제3축(z축) 방향으로의 출사각을 조절하여 통과시켜 대상체로 입사시킨다. 제2 렌즈(139)는 CD(compact disk) 또는 DVD(Digital Video Disk) 등과 같은 광디스크 재생기에 사용되는 광디스크 모듈의 픽업 렌즈 형태일 수 있다. 이와 같은 형태의 제2 렌즈(139)는 제어장치(150)의 제어에 따라 입사광을 제2축(y축) 또는 제3축(z축)으로 출사각을 조절하여 출사할 수 있다.
이와 같이 스캐너 수단(138)에 의한 제1축(x-축) 방향으로의 출사각 조절, 제2 렌즈(139)에 의한 제2축(y축) 또는 제3축(z축)으로의 출사각이 조절되어, 대상체로 입사시킴으로써, 대상체의 크기에 구애없이 전체 영역을 스캔할 수 있고, 이는 저가의 스캐너 수단(138)과 광디스크 모듈과 같은 간단한 광학계에 의하여 초소형으로 제작될 수 있다.
제2 렌즈(139)를 통해 대상체로 레이저 광이 입사되면, 대상체에서 반사 또는 산란된 레이저 광은, 제2 렌즈(139), 스캐너 수단(138), 미러(137), 제2 FC 콜리메이터(136), 광섬유(135), 및 제1 FC 콜리메이터(134)를 거쳐 빔스플리터(133)에서 반사되어 제3 렌즈(140)로 입사된다. 볼록 렌즈 형태의 제3 렌즈(140)를 통과한 레이저 광은 광검출기(141)로 보내지고, 광검출기(141)는 제3 렌즈(140)를 통과한 레이저 광을 감지하여 대상체의 표면 상태에 대한 영상 신호를 획득할 수 있다.
이상에서와 같이 도면과 명세서에서 최적 실시예가 개시되었다. 여기서 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
100: 하이브리 현미경
110: 하우징
120: 방사선 광원
121: 시편 지지대
122: 방사선 검출기
130: 공초점 현미경
150: 제어장치
180: 컴퓨터
110: 하우징
120: 방사선 광원
121: 시편 지지대
122: 방사선 검출기
130: 공초점 현미경
150: 제어장치
180: 컴퓨터
Claims (10)
- 고정축에 장착된 각각의 결합수단에 결합되고 회전되는 각각의 암의 끝에 설치된 방사선 광원, 공초점 현미경 및 시편 지지대를 포함하고, 방사선을 감지하여 영상 신호를 생성하는 방사선 검출기를 포함하며,
제1 모드에서, 상기 고정축을 중심으로 상기 각각의 암을 회전시켜 상기 방사선 검출기의 위치로 상기 방사선 광원 및 상기 시편 지지대를 정렬하여, 상기 방사선 광원에서 발생한 방사선을 상기 시편 지지대 상의 대상체로 조사하고 상기 방사선 검출기를 이용해 상기 대상체를 투과한 투과 방사선을 감지하여 상기 대상체의 내부 구조에 대한 영상 신호를 획득하고,
제2 모드에서, 상기 고정축을 중심으로 상기 각각의 암을 회전시켜 상기 시편 지지대의 위치로 상기 공초점 현미경을 정렬하여, 상기 공초점 현미경에서 발생한 레이저 광을 상기 시편 지지대 상의 대상체로 조사하고 상기 대상체에서 반사되는 레이저 광을 상기 공초점 현미경에서 검출하여 상기 대상체의 표면 상태에 대한 영상 신호를 획득하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 현미경. - 제1항에 있어서, 상기 방사선은 X-선을 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 현미경.
- 제1항에 있어서,
상기 방사선 광원의 방사선 발생, 상기 공초점 현미경의 레이저 광의 발생과 검출, 및 상기 방사선 검출기의 방사선 검출을 제어하는 제어장치
를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 현미경. - 제3항에 있어서,
상기 제어장치는, 상기 방사선 광원, 상기 공초점 현미경, 및 상기 시편 지지대의 회전을 제어하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 현미경. - 제3항에 있어서,
상기 제어장치는 외부의 컴퓨터와 통신하여 상기 제어를 수행하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 현미경. - 제5항에 있어서,
상기 제어장치는 상기 대상체의 내부 구조에 대한 영상 신호를 처리하고, 상기 대상체의 표면 상태에 대한 영상 신호를 처리하여, 처리된 해당 영상 신호에 따른 영상이 상기 컴퓨터의 디스플레이 수단에서 디스플레이되도록 상기 컴퓨터로 전송하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 현미경. - 제1항에 있어서, 상기 공초점 현미경은,
레이저 광을 발생시키는 광원;
상기 광원에서 발생된 레이저 광을 평행광으로 변환하거나 포커싱하여 출력하는 콜리메이션 렌즈;
상기 콜리메이션 렌즈를 통과한 레이저 광의 일부를 통과시키는 빔스플리터;
상기 빔스플리터를 통과한 레이저 광을 집속하는 제1 FC 콜리메이터;
상기 제1 FC 콜리메이터를 통과한 레이저 광을 전달하는 광섬유;
상기 광섬유를 통과한 레이저 광을 집속하는 제2 FC 콜리메이터;
상기 제2 FC 콜리메이터에서 집속된 레이저 광을 반사시키는 미러;
상기 미러에서 반사된 레이저 광의 제1축 방향으로의 출사각을 조절하여 반사시키는 스캐너 수단;
상기 스캐너 수단에서 반사된 레이저 광을 제2축 또는 제3축 방향으로의 출사각을 조절하여 통과시켜 대상체로 입사하는 제2 렌즈;
대상체에서 반사 또는 산란된 레이저 광이 상기 제2 렌즈, 상기 스캐너 수단, 상기 미러, 상기 제2 FC 콜리메이터, 상기 광섬유, 및 상기 제1 FC 콜리메이터를 거쳐 상기 빔스플리터에서 반사되는 레이저 광을 집속하는 제3 렌즈; 및
상기 제3 렌즈를 통과한 레이저 광을 감지하여 영상 신호를 획득하는 광검출기
를 포함하는 것을 특징으로 하는 하이브리드 현미경. - 제7항에 있어서, 상기 스캐너 수단은 갈바노 방식의 거울 회전기 또는 MEMS 스캐너인 것을 특징으로 하는 하이브리드 현미경.
- 제7항에 있어서, 상기 제2 렌즈는 광디스크 모듈의 픽업 렌즈 형태인 것을 특징으로 하는 하이브리드 현미경.
- 제7항에 있어서, 상기 제3렌즈는 볼록 렌즈인 것을 특징으로 하는 하이브리드 현미경.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100039145A KR101202977B1 (ko) | 2010-04-27 | 2010-04-27 | 대상체의 표면과 내부 구조를 동시에 관찰 가능한 하이브리드 현미경 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020100039145A KR101202977B1 (ko) | 2010-04-27 | 2010-04-27 | 대상체의 표면과 내부 구조를 동시에 관찰 가능한 하이브리드 현미경 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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KR20110119436A true KR20110119436A (ko) | 2011-11-02 |
KR101202977B1 KR101202977B1 (ko) | 2012-11-20 |
Family
ID=45391031
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020100039145A KR101202977B1 (ko) | 2010-04-27 | 2010-04-27 | 대상체의 표면과 내부 구조를 동시에 관찰 가능한 하이브리드 현미경 |
Country Status (1)
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Family Cites Families (2)
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KR101202977B1 (ko) | 2012-11-20 |
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