KR20150139685A - 유체의 성질을 측정하는 장치 및 방법 - Google Patents

유체의 성질을 측정하는 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명인 유체의 성질을 측정하는 장치는, 유체가 출입하는 유체 수용부의 외부에서 상기 유체 수용부 중 측정 영역으로 제1 파장을 갖는 제1 광 및 상기 제1 파장보다 길이가 긴 제2 파장을 갖는 제2 광을 조사하는 발광부, 상기 유체 수용부의 외부에서 상기 측정 영역을 통과한 상기 제1 광 및 상기 제2 광을 수신하는 수광부 및 상기 발광부가 조사한 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 세기와 상기 수광부가 수신한 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 세기를 바탕으로 유체의 성질을 측정하는 측정부를 포함한다.

Description

유체의 성질을 측정하는 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING PROPERTIES OF FLUIDS}
본 발명은 유체의 성질을 측정하는 장치 및 방법으로, 구체적으로는 전 혈액 중 적혈구가 차지하는 부피비율을 측정하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
종래 혈액 분석은 대형 장비에서 이루어졌으므로, 원심분리기 등 오랜 시간이 걸리는 사전 작업이 있고, 필요한 시료(혈액)의 양도 많으며, 시료 채취 후 분석 장비까지 운반하는 시간이 길고, 분석할 시료의 수가 많은 경우 시간이 오래 걸리는 단점이 있었다. 이러한 단점을 극복하기 위해, 혈액 채취 후 즉시 분석할 수 있는 소형 분석 장비의 필요성이 대두되고 있다. 채널(통로) 높이가 낮은 바이오칩에 소량의 혈액을 수용하고, 그 바이오칩을 오랜 시간이 걸리는 사전 작업 없이 바로 분석할 수 있는 장비에 넣고 즉시 분석하면 위에서 설명되었던 문제점을 극복할 수 있다. 현장에서 질병 진단 및 혈액 분석 소자로 사용이 되려면, 측정농도 범위에서 대해 재현성높은 특성을 가지며 배터리 구동이 가능할 정도로 전력소모가 작아야 되며, 제조 비용이 저렴하고, 환경 변화에 안정적이어야 한다. 또한, 채취하는 시료의 양이 적어서 발생하는 문제점을 극복하기 위한 바이오칩용 분석 장비 및 분석 방법의 개발도 필요하다.
도 1은 종래 유체의 성질을 측정하는 장치의 문제점을 설명하는 도면이다. 종래 유체의 성질을 측정하는 장치는 바이오칩에 수용된 헤마토크릿을 측정하는 장치이다. 헤마토크릿은 전체 혈액에 대한 적혈구의 용적율로, 빈혈 등 많은 질병의 진단에 중요하다. 일반적으로 빈혈시 낮은 값을 나타내며, 정상적인 성인 남자의 경우 42~ 45%, 여자는 38~42%를 가진다. 종래 대형 분석 장비의 경우, 대량의 혈액을 분석 장비에 넣은 후, 원심분리기를 통해 분리하여 전체 혈액의 부피와 전체 적혈구의 부피를 비교하였다.
광학적으로 헤마토크릿을 측정하기 위해 적어도 두 개의 파장에 대한 전자기적 흡수율이 측정되어야 한다. 도 1을 참조하면, 제1 파장을 갖는 제1 광은 제1영역(A1)에 조사되고, 제2 파장을 갖는 제2 광은 제2 영역(A2)에 조사되어 제1 파장 및 제2 파장에 대한 전자기적 흡수율이 측정된다. 그런데, 바이오칩은 휴대성을 높히고, 제조 단가를 낮추기 위하여 두께가 얇아 영역별로 적혈구의 비율이 달라질 수 있다. 즉, 제1 영역(A1)과 제2 영역(A2)에서의 적혈구의 용적율이 다른 경우, 에러가 매우 높아진다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 동일한 영역에 복수의 파장을 갖는 광을 조사하여 바이오칩 내 유체의 불균일성으로 인한 측정 오차를 줄일 수 있는 유체의 성질을 측정하는 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
이를 위하여 본 발명의 일실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 장치는, 유체가 출입하는 유체 수용부의 외부에서 상기 유체 수용부 중 측정 영역으로 제1 파장을 갖는 제1 광 및 상기 제1 파장보다 길이가 긴 제2 파장을 갖는 제2 광을 조사하는 발광부, 상기 유체 수용부의 외부에서 상기 측정 영역을 통과한 상기 제1 광 및 상기 제2 광을 수신하는 수광부 및 상기 발광부가 조사한 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 세기와 상기 수광부가 수신한 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 세기를 바탕으로 유체의 성질을 측정하는 측정부를 포함한다.
또한 본 발명의 다른 일면에 따른 유체의 성질을 측정하는 방법은, 유체가 출입 가능한 유체 수용부에 유체를 수용하는 단계, 상기 유체 수용부의 외부에 위치하는 발광부가 상기 유체 수용부 중 측정 영역으로 제1 파장을 갖는 제1 광을 조사하는 단계, 상기 유체 수용부의 외부에 위치한 수광부가 상기 측정 영역을 통과한 상기 제1 광을 수신하는 단계, 상기 발광부가 상기 측정 영역으로 제1 파장보다 긴 제2 파장을 갖는 제2 광을 조사하는 단계, 상기 수광부가 상기 측정 영역을 통과한 상기 제2 광을 수신하는 단계 및 상기 발광부에서 조사한 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 세기와 상기 수광부에서 수신한 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 세기를 바탕으로 유체의 성질을 측정하는 단계를 포함한다.
본 발명은 동일한 영역에 복수의 파장을 갖는 광을 조사하여 바이오칩 내 유체의 불균일성으로 인한 측정 오차를 줄일 수 있는 유체의 성질을 측정하는 장치 및 방법을 제공하는 효과가 있다.
도 1은 종래 유체의 성질을 측정하는 장치의 문제점을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 장치를 설명하기 위한 개념도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 장치의 광 집속부를 설명하기 위한 도면,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 장치를 설명하기 위한 개념도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 장치의 수광부를 설명하기 위한 개념도,
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 장치의 수광부를 설명하기 위한 개념도,
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 방법을 설명하기 위한 순서도,
도 8 및 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 방법의 광을 조사하는 단계를 설명하기 위한 순서도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 장치를 설명하기 위한 개념도이다. 측정 장치(100)는 발광부(120), 수광부(150) 및 측정부(미도시)를 포함하며, 유체 수용부(110, 바이오칩)가 측정 장치(100)에 삽입되는 경우 유체 수용부(110)에 수용된 유체(F)의 성질을 측정할 수 있다. 유체 수용부(110)는 입구(111), 출구(112) 및 입구(111)와 출구(112)를 연결하는 통로(113)을 포함하여, 유체(F)가 수용될 수 있다. 와류로 인한 유체 흐름의 방해를 없애기 위해, 통로(113)에 흐르는 유체는 층류(laminar flow)가 형성되는 것이 바람직하다. 통로(113)의 두께는 1 내지 500 ㎛ 인 것이 바람직하다. 통로(113)의 두께가 1 ㎛ 인 경우, 공정 오차로 인하여 제작이 힘들며 유체가 원활하게 흐르지 않는 문제점이 있다. 또한 통로(113)의 두께가 500 ㎛ 이상인 경우, 유체에 와류가 발생하고 측정 오류가 증가하여 측정 시 신뢰성이 현저히 감소하는 문제점이 있다.또한, 유체 수용부(110)의 두께는 1 내지 10 mm인 것이 바람직하다. 두께가 1 mm 미만인 경우, 통로가 형성된 부분이 충격으로 인해 파손될 수 있고, 두께가 10 mm 미만인 경우는 가격이 상승하고, 휴대성이 저하될 수 있다. 광학적 측정을 위해, 유체 수용부(110)는 투광성 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 발광부(120)는 유체 수용부(110) 중 측정 영역(MA)으로 제1 파장을 갖는 제1 광 및 제1 파장보다 길이가 긴 제2 파장을 갖는 제2 광을 조사한다. 수광부(150)는 측정 영역(MA)을 통과한 제1 광 및 제2 광을 수신하며, 측정부(미도시)는 발광부(120)가 조사한 제1 광 및 제2 광의 세기와 수광부(150)가 수신한 제1 광 및 제2 광의 세기를 바탕으로 유체의 성질을 측정한다.
발광부(120)는 제1 광을 발생시키는 제1 광 발생부(121), 제2 광 발생부(122), 광 차단벽(124) 및 광 집속부(130)를 포함한다. 제1 광 발생부(121)는 제1 광을 발생시키며, 제2 광 발생부(122)는 제2 광을 발생시키며 제1 광 발생부(121)와 이웃한다. 제1 광과 제2 광은 교대로 조사되며, 광 차단벽(124)는 제1 광과 제2 광이 섞이지 않도록 차단한다. 광 집속부(130)는 제1 광 발생부(121)에서 발생한 제1 광과 제2 광 발생부(122)에서 발생한 제2 광이 동일한 측정 영역(MA)로 조사될 수 있도록 집속시키며, 자세한 구조는 이후에 설명될 것이다.
수광부(150)는 측정 영역(MA)을 통과한 제1 광 및 제2 광을 수신하며, 포토 다이오드, CIS, 혹은 CCD를 포함할 수 있다.
측정부(미도시)는 수식 및 보정상수를 저장하며, 발광부(120)가 조사한 제1 광 및 제2 광의 세기와 수광부(150)가 수신한 제1 광 및 제2 광의 세기를 바탕으로 유체(F)의 성질을 측정한다. 유체(F)가 전 혈액인 경우, 광학적 측정으로 전 혈액 중 적혈구가 차지하는 부피비율을 측정할 수 있다. 제1 광과 제2 광은 교대로 조사되므로, 측정부(미도시)는 수신부(150)에서 광을 수신한 시간을 바탕으로 수신한 광이 제1 광인지 여부 및 제2 광인지 여부를 판단할 수 있다.
제1 광 및 제2 광의 전자기적 투과율 A는 다음의 수식에 의해 연산될 수 있다.
Figure pat00001
여기서 T는 투과율, I1은 유체 수용부(110)를 투과한 후의 빛(제1광 또는 제2광)의 강도, I0는 투과전의 빛의 강도, α는 몰당 감쇄 상수, l는 투과 경로, c는 농도, A는 전자기적 흡수율을 말한다. 헤마토크릿 측정 시 파장이 570nm인 광 및 파장이 880nm인 광을 사용할 수 있다. 각각의 광에 대해 전자기적 흡수율을 구한 후, 헤마토크릿의 값은 다음의 수식에 의해 연산될 수 있다.
Figure pat00002
여기서 HCT는 전 혈액에 대한 적혈구의 용적율이며, A570, A880은 각각 570 nm와 880 nm에서의 광흡수율이고, c570과 c880은 각각 570 nm 및 880 nm 에서의 보정상수이다. 즉, 측정부(미도시)는 수학식 1, 수학식 2, c570 및 c880을 저장한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 장치의 광 집속부를 설명하기 위한 도면이다. 도 3을 참조하면, 광 집속부(130)는 광 집속 입구(131-1, 131-2), 광 집속 출구(132) 및 광 집속 통로(133)을 포함한다.
광 집속 입구(131-1, 131-2)는 제1 광이 조사되는 제1 광 집속 입구(131-1) 및 제2 광이 조사되는 제2 광 집속 입구(131-2)를 포함하며, 광 집속 출구(132)는 제1 광 및 제2 광을 측정 영역(MA)로 전달한다.
광 집속 통로(133)는 광 집속 입구(131-1, 131-2)와 광 집속 출구(132)를 연결하며, 그 일단이 광 집속 출구(132)에 연결된 광 줄기부(134), 그 일단이 제1 광 집속 입구(131-1)와 연결되고 그 타단이 광 줄기부(134)의 타단 중 일부와 연결된 제1 광 가지부(135-1) 및 그 일단이 제2 광 집속 입구(131-2)와 연결되고 그 타단이 광 줄기부(134)의 타단 중 제1 광 가지부(135-1)와 연결되지 않은 부분 중 적어도 일부와 연결된 제2 광 가지부(135-2)를 포함한다. 광 집속 통로(133)의 표면 중 광 집속 입구(131-1, 131-2) 및 광 집속 출구(132)와 연결된 부분은 빛이 투과할 수 있으나, 나머지 표면 중 적어도 일부는 제1 광 및 제2 광을 반사시켜 수광부(150)에 도달하는 제1 광 및 제2 광의 양을 최대화한다. 일례로, 광 집속 통로(133)를 이루는 재질은 유리, PMMA(polymethyl methacrylate), PI(Polyimide), PC(Polycarbonate) 및 COC(cyclo olefin copolymer)로 이루어진 군 중 적어도 하나 이상 선택되며, 광 집속 통로(133)의 표면이 꺾이지 않은 곡면을 형성하는 경우 공기와 광 집속 통로(133) 사이 굴절율 차이로 인해 광 집속 통로(133)가 제1 광 및 제2 광을 반사시킬 수 있다. 다른 일례로, 광 집속 통로(133)의 표면을 이루는 재질은 Au, Ag 및 Al로 이루어진 군 중 적어도 하나 이상 선택되며, 광 집속 통로(133)의 표면의 광학적 특성으로 인해 광 집속 통로(133)가 제1 광 및 제2 광을 반사시킬 수 있다. 광 집속 통로(133)의 표면을 제외한 부분을 이루는 재질은 유리, PMMA(polymethyl methacrylate), PI(Polyimide), PC(Polycarbonate) 및 COC(cyclo olefin copolymer)로 이루어진 군 중 적어도 하나 이상 선택될 수 있다.
제1 광 발생부(121)에서 발생된 제1 광은 제1 광 집속 입구(131-1)로 조사되고, 제1 광 가지부(135-1) 및 광 줄기부(134)를 거쳐 광 집속 출구(132)에 도달한다. 제2 광 발생부(122)에서 발생된 제2 광은 제2 광 집속 입구(131-2)로 조사되고, 제2 광 가지부(135-2) 및 광 줄기부(134)를 거쳐 광 집속 출구(132)에 도달한다. 따라서, 광 집속부(130)는 다른 영역에서 발생된 제1 광 및 제2 광을 집속시켜 측정 영역(MA)에 조사한다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 장치를 설명하기 위한 개념도이며, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 장치의 수광부를 설명하기 위한 개념도이고, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 장치의 수광부를 설명하기 위한 개념도이다. 이하에서, 도 4 내지 도 6을 참조하여 설명될 것이다.
측정 장치(200)는 발광부(220), 수광부(250) 및 측정부(미도시)를 포함하며, 유체 수용부(210)가 측정 장치(200)에 삽입되는 경우 유체 수용부(210)에 수용된 유체(F)의 성질을 측정할 수 있다. 유체 수용부(210)는 도 2의 유체 수용부(110)와 동일하므로, 자세한 설명은 생략되어도 무방하다. 발광부(220)는 제1 광 및 제2 광을 모두 포함하는 광대역 광을 조사하는 광대역 광원을 포함한다. 광대역 광은 측정 영역(MA)을 통과하여 수광부(250)에 도달한다.
수광부(250)는 제1 수광 영역(251-1), 제2 수광 영역(251-2), 제3 수광 영역(251-3) 및 제4 수광 영역(251-4)을 포함하는 복수의 수광 영역(251) 및 광 분리부(252)를 포함한다. 광 분리부(252)는 광대역 광을 수신하고 각각의 수광 영역(251-1, 251-2, 251-3, 251-4)에 서로 다른 파장의 광을 전달한다. 각각의 수광 영역(251-1, 251-2, 251-3, 251-4)은 포토 다이오드, CIS, 혹은 CCD를 포함할 수 있다.
측정부(미도시)는 도 2에서 설명된 측정부(미도시)와 매우 유사하므로, 자세한 설명은 생략되어도 무방하다. 도 2에서는 제1 광과 제2 광은 교대로 조사되므로, 측정부(미도시)가 수신부(150)에서 광을 수신한 시간을 바탕으로 수신한 광의 파장을 판단하였다. 그러나 도 5에서는 각각의 수광 영역(251-1, 251-2, 251-3, 251-4)이 각자 다른 파장을 갖는 광을 수신하므로, 측정부(미도시)는 각각의 수광 영역(251-1, 251-2, 251-3, 251-4)의 인덱스(1, 2, 3, 4)를 바탕으로 각각의 수광 영역(251-1, 251-2, 251-3, 251-4)이 수신한 광의 파장을 판단할 수 있다.
도 5는 광 분리부(252)가 복수의 수광 영역(251-1, 251-2, 251-3, 251-4)에 대응하는 복수의 필터(252-1, 252-2, 252-3, 252-4)를 포함한다. 복수의 필터(252-1, 252-2, 252-3, 252-4)는 각각 특정 파장만 투과시켜 복수의 수광 영역(251-1, 251-2, 251-3, 251-4)에 전달한다. 제1 필터(252-1)는 제1 수광 영역(251-1)으로 제1 파장을 갖는 광을 전달하며, 제2 필터(252-2)는 제2 수광 영역(251-1)으로 제2 파장을 갖는 광을 전달한다. 제3 필터(252-3)는 제3 수광 영역(251-3)으로 제3 파장을 갖는 광을 전달하며, 제4 필터(252-4)는 제4 수광 영역(251-4)으로 제4 파장을 갖는 광을 전달한다. 여기서 제1 파장, 제2 파장, 제3 파장 및 제4 파장은 서로 다른 값을 가진다.
도 6은 광 분리부(252-5)가 미세 구조물부(미도시)를 포함한다. 미세 구조물부(미도시)는 복수의 특정 파장만 투과시킬 수 있다. 또한, 미세 구조물부(미도시)의 크기 및 재질이 적절히 조절되는 경우 광 분리부(252-5)에 조사된 광이 그 파장에 따라 다른 경로를 갖도록 분리될 수 있다. 따라서, 각각의 수광 영역(251-5, 251-6, 251-7, 251-8)에 서로 다른 값을 갖는 제5 파장, 제6 파장, 제7 파장 및 제8 파장을 갖는 광을 전달할 수도 있다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 방법을 설명하기 위한 순서도이며, 도 8 및 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 유체의 성질을 측정하는 방법의 광을 조사하는 단계를 설명하기 위한 순서도이다. 이하에서, 도 2, 도 3, 도 7, 도 8 및 도 9를 참조하여 설명될 것이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 유체의 성질을 측정하는 방법(S100)은 유체를 수용하는 단계(S110), 제1 광을 조사하는 단계(S120), 제1 광을 수신하는 단계(S130), 제2 광을 조사하는 단계(S140), 제2 광을 수신하는 단계(S150), 측정하는 단계(S160), 단계(S170) 및 발광부 및 수광부를 이동하는 단계(S180)를 포함한다.
유체를 수용하는 단계(S110)에서, 입구(111), 출구(112) 및 입구(111)와 출구(112)를 연결하는 통로(113)을 포함하는 유체 수용부(110)에 유체(F)가 수용되며, 측정 장치(100)에 유체 수용부(110)가 삽입된다.
제1 광을 조사하는 단계(S120)에서, 제1 광 발생부(121)가 제1 파장을 갖는 제1 광을 발생시킨다(S121). 이후 제1 광은 제1 광 집속 입구(131-1), 제1 광 가지부(135-1), 광 줄기부(134) 및 광 집속 출구(132)를 거치면서 집속되고(S122), 유체 수용부(110) 내 측정 영역(MA)으로 조사된다.
제1 광을 수신하는 단계(S130)에서, 수광부(150)는 측정 영역(MA)을 통과한 제1 광을 수신한다. 측정부(미도시)는 수광부(150)에서 수광한 시간이 제1 광 발생부(121)가 제1 광을 발생시킨 시간에 대응하므로, 수광부(150)에서 수신한 광이 제1 광이라고 판단한다.
제2 광을 조사하는 단계(S140)에서, 제2 광 발생부(122)가 제1파장보다 긴 제2 파장을 갖는 제2 광을 발생시킨다(S141). 이후 제2 광은 제2 광 집속 입구(131-2), 제2 광 가지부(135-2), 광 줄기부(134) 및 광 집속 출구(132)를 거치면서 집속되고(S142), 유체 수용부(110) 내 측정 영역(MA)으로 조사된다.
제2 광을 수신하는 단계(S150)에서, 수광부(150)는 측정 영역(MA)을 통과한 제2 광을 수신한다. 측정부(미도시)는 제1 광을 수신하는 단계(S130)와 동일한 방법으로, 수광부(150)에서 수신한 광이 제2 광이라고 판단한다.
측정하는 단계(S160)에서, 측정부(미도시)는 수식 및 보정상수를 저장하며, 발광부(120)가 조사한 제1 광 및 제2 광의 세기와 수광부(150)가 수신한 제1 광 및 제2 광의 세기를 바탕으로 유체(F)의 성질을 측정한다. 측정부(미도시)가 저장한 수식, 보정상수 및 유체의 성질을 측정하는 방법은 앞에서 설명되었다.
단계(S170)에서, 동일한 유체(F)에 대해 측정 지점(MA)을 이동하여 추가적으로 측정할 필요가 있는 경우에는 발광부 및 수광부를 이동하는 단계(S180)를 수행하고, 더 이상 측정 지점(MA)을 이동하여 추가적으로 측정할 필요가 없는 경우에는 유체의 성질을 측정하는 방법(S100)을 종료한다. 유체의 성질을 측정하는 방법(S100)이 시작되기 전이나 수행되는 도중에, 측정 지점(MA)의 위치 및 수를 사용자로부터 입력받을 수 있다.
발광부 및 수광부를 이동하는 단계(S180)에서, 입력받은 측정 지점(MA)을 측정할 수 있도록 발광부(120) 및 수광부(150)가 이동된다. 발광부 및 수광부를 이동하는 단계(S180) 이후, 측정을 위해 제1 광을 조사하는 단계(S120)가 수행된다.
이제까지 본 발명에 대해서 그 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적 기술 범위 내에서 상기 본 발명의 상세한 설명과 다른 형태의 실시예들을 구현할 수 있을 것이다.
여기서 본 발명의 본질적 기술 범위는 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
120, 220: 발광부 130: 광 집속부
150, 250: 수광부 252: 광 분리부

Claims (17)

  1. 유체가 출입하는 유체 수용부의 외부에서 상기 유체 수용부 중 측정 영역으로 제1 파장을 갖는 제1 광 및 상기 제1 파장보다 길이가 긴 제2 파장을 갖는 제2 광을 조사하는 발광부;
    상기 유체 수용부의 외부에서 상기 측정 영역을 통과한 상기 제1 광 및 상기 제2 광을 수신하는 수광부; 및
    상기 발광부가 조사한 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 세기와 상기 수광부가 수신한 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 세기를 바탕으로 유체의 성질을 측정하는 측정부를 포함하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는 상기 제1 광을 발생시키는 제1 광 발생부;
    상기 제2 광을 발생시키며, 상기 제1 광 발생부와 이웃하는 제2 광 발생부; 및
    상기 제1 광 및 상기 제2 광이 상기 측정 영역으로 조사되도록 상기 제1 광 및 상기 제2 광을 집속시키는 광 집속부를 포함하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 광 및 상기 제2 광은 교대로 조사되며, 상기 측정부는 수신부에서 광을 수신한 시간을 바탕으로 상기 광이 상기 제1 광인지 여부 및 상기 제2 광인지 여부를 판단하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 광 집속부는 상기 제1 광 및 상기 제2 광이 조사되는 광 집속 입구;
    상기 광 집속 입구로 조사된 상기 제1 광 및 상기 제2 광을 상기 측정 영역으로 전달하는 광 집속 출구; 및
    상기 광 집속 입구 및 상기 광 집속 출구를 연결하는 광 집속 통로를 포함하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 광 집속 통로의 표면 중 적어도 일부는 상기 제1 광 및 상기 제2 광을 반사시키는 것을 특징으로 하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 광 집속 통로의 표면을 이루는 재질은 Au, Ag 및 Al로 이루어진 군 중 적어도 하나 이상 선택되며, 상기 광 집속 통로의 표면의 광학적 특성으로 인해 상기 광 집속 통로가 상기 제1 광 및 상기 제2 광을 반사시키는 것을 특징으로 하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 광 집속 통로를 이루는 재질은 유리, PMMA(polymethyl methacrylate), PI(Polyimide), PC(Polycarbonate) 및 COC(cyclo olefin copolymer)로 이루어진 군 중 적어도 하나 이상 선택되며, 공기와 상기 광 집속 통로 사이 굴절율 차이로 인해 상기 광 집속 통로가 상기 제1 광 및 상기 제2 광을 반사시키는 것을 특징으로 하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  8. 제4항에 있어서,
    상기 광 집속 입구는 상기 제1 광이 조사되는 제1 광 집속 입구; 및 상기 제2 광이 조사되며 상기 제1 광 집속 입구와 이웃하는 제2 광 집속 입구를 포함하며,
    상기 광 집속 통로는 그 일단이 상기 광 집속 출구에 연결된 광 줄기부; 그 일단이 상기 제1 광 집속 입구와 연결되고 그 타단이 상기 광 줄기부의 타단 중 일부와 연결된 제1 광 가지부; 및 그 일단이 상기 제2 광 집속 입구와 연결되고 그 타단이 상기 광 줄기부의 타단 중 상기 제1 광 가지부와 연결되지 않은 부분 중 적어도 일부와 연결된 제2 광 가지부를 포함하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 발광부는 상기 제1 광 및 상기 제2 광을 포함하는 광대역 광을 조사하는 광대역 광원을 포함하며,
    상기 수광부는 복수의 수광 영역 및 상기 광대역 광원으로부터 상기 광대역 광을 수광하고 각각의 수광 영역에 서로 다른 파장의 광을 전달하는 광 분리부를 포함하고,
    상기 측정부는 각각의 수광 영역의 인덱스를 바탕으로 각각의 수광 영역이 수신한 광의 파장을 판단하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 광 분리부는 상기 복수의 수광 영역에 대응하는 복수의 필터를 포함하며, 각각의 필터는 서로 다른 파장의 빛을 통과시켜 각각의 수광 영역에 서로 다른 파장의 광을 전달하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 광 분리부는 파장에 따라 광 경로를 변화시켜 각각의 수광 영역에 서로 다른 파장의 광을 전달하는 미세 구조물부를 포함하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 유체 수용부는 전 혈액을 수용하며,
    상기 측정부는 상기 전 혈액 중 적혈구가 차지하는 부피비율을 측정하는 것을 특징으로 하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 통로에 흐르는 유체는 층류(laminar flow)가 형성되며, 상기 통로의 높이는 1 내지 500 ㎛인 것을 특징으로 하는 유체의 성질을 측정하는 장치.
  14. 유체가 출입 가능한 유체 수용부에 유체를 수용하는 단계;
    상기 유체 수용부의 외부에 위치하는 발광부가 상기 유체 수용부 중 측정 영역으로 제1 파장을 갖는 제1 광을 조사하는 단계;
    상기 유체 수용부의 외부에 위치한 수광부가 상기 측정 영역을 통과한 상기 제1 광을 수신하는 단계;
    상기 발광부가 상기 측정 영역으로 제1 파장보다 긴 제2 파장을 갖는 제2 광을 조사하는 단계;
    상기 수광부가 상기 측정 영역을 통과한 상기 제2 광을 수신하는 단계; 및
    상기 발광부에서 조사한 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 세기와 상기 수광부에서 수신한 상기 제1 광 및 상기 제2 광의 세기를 바탕으로 유체의 성질을 측정하는 단계를 포함하는 유체의 성질을 측정하는 방법.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 제1 광을 조사하는 단계는 상기 제1 광을 발생시키는 단계 및 상기 제1 광을 상기 측정 영역으로 집속시키는 단계를 포함하고,
    상기 제2 광을 조사하는 단계는 상기 제2 광을 발생시키는 단계 및 상기 제2 광을 상기 측정 영역으로 집속시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 유체의 성질을 측정하는 방법.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 측정하는 단계 이후, 상기 발광부 및 상기 수광부를 이동하는 단계를 더 수행하는 것을 특징으로 하는 유체의 성질을 측정하는 방법.
  17. 제14항에 있어서,
    상기 유체를 수용하는 단계에서 상기 유체는 전 혈액이며,
    상기 유체의 성질을 측정하는 단계는 상기 전 혈액 중 적혈구가 차지하는 부피비율을 측정하는 것을 특징으로 하는 유체의 성질을 측정하는 방법.
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