KR20160131525A - 바이오센서의 일체형 광학모듈 - Google Patents

바이오센서의 일체형 광학모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR20160131525A
KR20160131525A KR1020150064052A KR20150064052A KR20160131525A KR 20160131525 A KR20160131525 A KR 20160131525A KR 1020150064052 A KR1020150064052 A KR 1020150064052A KR 20150064052 A KR20150064052 A KR 20150064052A KR 20160131525 A KR20160131525 A KR 20160131525A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light source
optical module
case
photodetector
optical
Prior art date
Application number
KR1020150064052A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101726789B1 (ko
Inventor
조종복
김한래
Original Assignee
주식회사 아쿠아테크
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 주식회사 아쿠아테크 filed Critical 주식회사 아쿠아테크
Priority to KR1020150064052A priority Critical patent/KR101726789B1/ko
Publication of KR20160131525A publication Critical patent/KR20160131525A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101726789B1 publication Critical patent/KR101726789B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/645—Specially adapted constructive features of fluorimeters
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
    • G01N21/64—Fluorescence; Phosphorescence
    • G01N21/6486—Measuring fluorescence of biological material, e.g. DNA, RNA, cells
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/06—Illumination; Optics
    • G01N2201/062—LED's
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
    • G01N2201/12—Circuits of general importance; Signal processing
    • G01N2201/127—Calibration; base line adjustment; drift compensation
    • G01N2201/12723—Self check capacity; automatic, periodic step of checking

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

본 발명은 바이오센서에 관한 것으로, 광을 조사하는 광원과 조효소에서 반사된 광을 검출하는 광검출기가 설치된 광학모듈부; 상기 광원과 광검출기에 전원을 공급하고, 상기 광검출기에서 측정된 데이터를 처리하는 메인회로가 내부에 실장되는 케이스; 상기 광학모듈부와 케이스 사이에 설치되어 상기 광학모듈부와 상기 메인회로를 연결하기 위한 연결 커넥터가 실장되는 커넥터부; 상기 광원 및 광검출기가 광학모듈부에서 이탈되지 않게 상기 광학모듈부를 감싸도록 형성되어 상기 커넥터부와 결합되는 덮개; 상기 커넥터부와 케이스를 결합시키기 위해 상기 커넥터부의 외주연에 설치된 케이스 고정부; 및 상기 케이스의 하부에 설치되어 상기 광학모듈부, 커넥터부, 덮개 및 케이스 고정부로 이루어진 상부캡과 함께 상기 케이스 내부로 물이 스며드는 것을 방지하는 하부캡을 포함한다.

Description

바이오센서의 일체형 광학모듈{Integrated Optical Module of Biosensor}
본 발명은 바이오센서의 일체형 광학모듈에 관한 것으로, 특히 광학모듈부의 고장이나 성능저하에 따른 교체 시 전체 기구물을 분리하지 않고도 광학모듈부만 쉽게 분리 가능하도록 함으로써 시간적 공백이나 처리시스템의 오류를 최소화할 수 있는 바이오센서의 일체형 광학모듈에 관한 것이다.
일반적으로 조효소 측정에 활용되는 바이오센서는 주요 고장부위인 광학모듈부부가 분리형 및 개별형으로 되어 있어 소모성 부품인 광원과 검출기의 교체 시 현장에서 즉시 대처가 불가능하고, 공장입고를 통해 수리 및 점검을 하기 때문에 시간적 공백이 발생한다.
특히, 바이오센서를 공정제어의 운전지표로 활용하는 경우에는 조속한 조치가 이루어지지 않으면 전체 처리시스템이 망가지는 결과를 초래할 수 있다. 이를 방지하기 위해, 예비품을 확보하여 고장시에 대비하는 경우가 있으나, 고가의 센서를 추가로 구비해야 하는 어려움이 있다.
또한, 바이오센서가 조효소 측정을 위해서는 특정파장의 빛을 생산해야 하므로 광원으로 원하는 대역의 조사가 가능한 자외선램프나 다파장램프와 필터의 조합을 활용한다. 이처럼 기본적으로 램프가 활용됨에 따라 램프의 성능변화에 따라 측정값도 영향을 받는 구조로 되어 있으나, 램프의 경우에는 보증기간 이내라도 시간경과에 따라 광세기가 점차 감소되므로 이에 대한 감지 및 조정이 요구된다.
이와 더불어 미생물 내 조효소의 경우에는 미량으로 존재함에 따라 검출신호가 전원이나 회로에 의한 외부의 노이즈에 쉽게 영향을 받으며, 검출효율을 높이기 위해 측정된 신호를 증폭하더라도 외부 노이즈가 함께 증가하게 되므로 안정되고 깨끗한 신호를 취득하기 어려운 문제가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 광학모듈부의 고장이나 성능저하에 따른 교체 시 전체 기구물을 분리하지 않고도 광학모듈부만 쉽게 분리 가능하도록 함으로써 시간적 공백이나 처리시스템의 오류를 최소화할 수 있는 바이오센서의 일체형 광학모듈을 제공함에 있다.
상술한 목적을 이루기 위해, 본 발명에 따른 바이오센서의 일체형 광학모듈은 광을 조사하는 광원과 조효소에서 반사된 광을 검출하는 광검출기가 설치된 광학모듈부; 상기 광원과 광검출기에 전원을 공급하고, 상기 광검출기에서 측정된 데이터를 처리하는 메인회로가 내부에 실장되는 케이스; 상기 광학모듈부와 케이스 사이에 설치되어 상기 광학모듈부와 상기 메인회로를 연결하기 위한 연결 커넥터가 실장되는 커넥터부; 상기 광원 및 광검출기가 광학모듈부에서 이탈되지 않게 상기 광학모듈부를 감싸도록 형성되어 상기 커넥터부와 결합되는 덮개; 상기 커넥터부와 케이스를 결합시키기 위해 상기 커넥터부의 외주연에 설치된 케이스 고정부; 및 상기 케이스의 하부에 설치되어 상기 광학모듈부, 커넥터부, 덮개 및 케이스 고정부로 이루어진 상부캡과 함께 상기 케이스 내부로 물이 스며드는 것을 방지하는 하부캡을 포함한다.
본 발명에서 상기 광학모듈부는 일정한 각도로 경사지게 형성된 경사로에 광원이 설치되고, 상기 경사로와 이격된 곳에 형성된 광검출기 안착홈에 광검출기가 설치되며, 상기 경사로와 인접한 곳에서 상기 경사로를 향해 관통홀이 형성된 광성능감시용 검출기 안착홈에 광성능감시용 검출기가 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 광학모듈부는 상기 광검출기 안착홈에 안착되게 상기 광검출기의 후단에 노이즈 제거용회로가 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 메인회로는 상기 광성능감시용 검출기에서 검출된 신호를 이용하여 시간경과에 따라 광출력이 저하되는 광원의 성능이 초기 값과 같이 유지되도록 광원의 출력 값을 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 상기 메인회로는 최초 광원에서 발광된 최초값과 일정한 시간이 지난 후 검출된 광신호를 비교한 후 두 신호가 동일하면 현재 광원으로 공급되는 전류값을 유지시키고, 최초값보다 검출된 광신호가 작으면, 광원으로 공급되는 전류값을 증가시키며, 상기 광원으로 공급하는 전류값이 기준값 이상이 되면, 해당 광원을 불량으로 판단하며, 검출된 광신호가 최초값과 동일할 때 광검출기에서 검출된 신호를 이용하여 시료를 측정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 상기 커넥터부와 광학모듈부 사이, 상기 커넥터부와 케이스 사이, 및 케이스 고정부와 커넥터부 사이에는 누수 방지를 위해 오링이 설치되는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 광학모듈부가 커넥터부 및 덮개와 분리 가능하도록 구성되어 있기 때문에 광학모듈부의 고장이나 성능저하에 따른 교체 시 전체 기구물을 분리하지 않고 광학모듈부만 쉽게 분리할 수 있어 시간적 공백이나 처리시스템의 오류를 최소화할 수 있다.
또한, 본 발명은 노이즈 제거용회로가 광검출기에 직접 부착되어 있기 때문에 안정되고 깨끗한 신호를 취득할 수 있고, 광원에서 조사되는 광을 검출하여 시간에 따라 광출력이 저하될 때 광원에 공급되는 전류를 증가시켜 광원의 출력을 초기값과 같이 유지하기 때문에 왜곡없이 항상 정확한 시료 측정이 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 바이오센서의 일체형 광학모듈을 나타내는 개략도이다.
도 2는 도 1에 도시된 상부캡을 나타내는 절단 사시도이다.
도 3은 도 2에 도시된 광학모듈부를 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시된 광학모듈부에 광원과 광검출기가 설치된 상태를 나타내는 개략도이다.
도 5는 도 1에 도시된 바이오센서의 일체형 광학모듈의 동작을 설명하기 위한 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우 뿐만 아니라 그 중간에 다른 구성요소를 사이에 두고 간접적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 바이오센서의 일체형 광학모듈의 개략도이고, 도 2는 도 1에 도시된 상부캡을 나타내는 절단 사시도이며, 도 3은 도 2에 도시된 광학모듈부를 나타내는 도면이고, 도 4는 도 3에 도시된 광학모듈부에 광원과 광검출기가 설치된 상태를 나타내는 개략도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오센서의 일체형 광학모듈은 광을 조사하는 광원(111)과 조효소에서 반사된 광을 검출하는 광검출기(113)가 설치되는 광학모듈부(110), 상기 광원(111)과 광검출기(113)에 전원을 공급하고, 상기 광검출기(113)에서 측정된 데이터를 처리하는 메인회로가 내부에 실장되는 케이스(120), 상기 광학모듈부(110)와 케이스(120) 사이에 설치되어 상기 광학모듈부(110)와 상기 메인회로를 연결하기 위한 연결 커넥터가 실장되는 커넥터부(130), 상기 광원(111) 및 광검출기(113)가 광학모듈부(110)에서 이탈되지 않게 상기 광학모듈부(110)를 감싸도록 형성되어 상기 커넥터부(130)와 결합되는 덮개(140), 상기 커넥터부(130)의 외주연에 설치되어 상기 커넥터부(130)와 케이스(120)를 결합시키는 케이스 고정부(150) 및 상기 케이스(120)의 하부에 설치되어 상기 광학모듈부(110), 커넥터부(130), 덮개(140) 및 케이스 고정부(150)로 이루어진 상부캡과 함께 상기 케이스(120) 내부로 물이 스며드는 것을 방지하는 하부캡(160)을 포함하도록 구성된다.
상기 광학모듈부(110)는 광을 조사하는 광원(111)과 조효소에서 반사된 광을 검출하는 광검출기(113) 및 광원(111)에서 조사된 광을 검출하는 광성능감시용 검출기(117)가 설치되는 곳으로, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 일정한 각도로 경사지게 형성된 경사로(112), 상기 경사로(112)와 이격된 곳에 형성된 광검출기 안착홈(114) 및 상기 경사로(112)와 인접한 곳에서 상기 경사로(112)를 향해 관통홀이 형성된 광성능감시용 검출기 안착홈(118)이 형성된다.
이에 따라, 상기 경사로(112)에는 광원(111)이 설치되고, 상기 광검출기(113)에는 상기 광검출기(113)와 노이즈 제거용회로(115)가 설치되며, 상기 광성능감시용 검출기 안착홈(118)에는 광성능감시용 검출기(117)가 설치된다. 이때, 상기 노이즈 제거용회로(115)는 메인회로쪽을 향하도록 상기 광검출기(113)의 후단에 배치된다.
한편, 상기 광원(111)은 제논(xenon) 램프나 LED(Light Emitting Diode) 램프 등으로 구성되고, 메인회로에서 제공되는 제어신호에 따라 광을 간헐적으로 조사한다. 이때, 상기 광원(111)에서 조사되는 광은 자외선이고, 더 정확하게는 미생물 내 조효소가 반응할 수 있는 340㎚ 파장대의 광이 조사된다.
이러한, 광원(111)은 광을 정해진 시간 내에 연속적으로 발광하지 않고, 메인회로로부터 전송되는 제어신호에 따라 소정의 시간간격을 두고 복수회 발광하며, 이렇게 소정의 시간간격을 두고 발광하는 것을 간헐조사라 할 수 있다.
이때, 상기 광원(111)에서의 발광시간은 모두 동일하거나 서로 다를 수 있고, 발광이 중단된 시간 또한 모두 동일하거나 서로 다를 수 있으며, 발광시간과 발광이 중단된 시간 또한 서로 동일하거나 다를 수 있다.
한편, 상기 광검출기(113)는 상기 광원(111)의 발광시간과 편차를 두고 조효소로부터 반사된 광을 검출하는데, 이는 상기 광원(111)에서 발광된 광이 바로 광검출기(113)에 의해 검출되는 것을 방지하기 위함일 뿐만 아니라 광원(111)에서 발광된 광이 조효소에 전달되면, 조효소가 에너지를 흡수하여 기저상태(ground state)에서 여기상태(exite state)로 변한 후 여기상태의 조효소가 다시 안정화된 기저상태로 되돌아가는 과정에서 광을 방출하기 때문에 조효소에서 방출되는 광을 정확하게 검출하기 위해 상기 광원(111)의 발광시간과 편차를 두고 조효소로부터 반사된 광을 검출한다.
그리고, 상기 광검출기(113)의 후단에 설치된 노이즈 제거용회로(115)는 상기 광검출기(113)에서 조효소로부터 반사된 광을 검출하면, 검출된 신호에서 노이즈를 제거한다. 이러한, 노이즈 제거용회로(115)는 통상적인 방법으로 검출된 신호의 노이즈를 제거하므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.
또한, 상기 광성능감시용 검출기(117)는 상기 광원(111)에서 조사된 광을 주기적으로 검출한다. 이때, 상기 광성능감시용 검출기(117)에서 검출된 정보는 시간 경과에 따라 광출력이 저하되는 광원의 성능을 초기값과 같이 유지하기 위해 사용된다.
상기 케이스(120)는 스테인레스강, 스테인레스 클래도강 등 스테인레스 재질로 구성되는 게 바람직하나, 이에 한정되지 않고 내부식성, 내열성, 내산성 및 내압력 등이 요구되는 소재라면 제한되지 않고 적용될 수 있다.
이러한, 케이스(120)는 원기둥 형태로 형성되는 게 바람직하나, 사각기둥이나 다각기둥 형태로 형성될 수 있고, 그 내부에는 상기 광원(111), 광검출기(113) 및 광성능감시용 검출기(117)에 전원을 공급하고, 상기 광검출기(113)에서 측정된 데이터를 처리하는 메인회로가 실장된다.
상기 메인회로는 상기 광원(111), 광검출기(113) 및 광성능감시용 검출기(117)에 전원을 공급함과 아울러 상기 광검출기(113)에서 검출된 신호를 이용하여 미생물의 존재여부를 검출하고, 상기 광성능감시용 검출기(117)에서 검출된 신호를 이용하여 시간경과에 따라 광출력이 저하되는 광원(111)의 성능이 초기 값과 같이 유지되도록 광원(111)의 출력 값을 조절한다.
다시 말해, 상기 메인회로는 최초 광원(111)에서 발광된 광이 광성능감시용 검출기(117)에서 검출되면, 이 검출값을 내부에 저장시키고, 일정한 시간(예를 들면, 2.5초)이 지난 후 상기 광성능감시용 검출기(117)에서 검출된 광신호와 내부에 저장된 최초값을 비교한 후 두 신호가 동일하면 현재 광원(111)으로 공급되는 전류값을 유지시키고, 최초값보다 검출된 광신호가 작으면, 광원(111)으로 공급되는 전류값을 증가시킨다.
이때, 광원(111)으로 공급하는 전류값이 기준값(예를 들면, 200mA) 이상이 되면, 즉, 광원(111)이 기준값 이상의 전류를 공급해야 되는 경우 해당 광원(111)은 불량을 판단하여 광원(111)을 교체시킨다.
한편, 상기 광원(111)에 공급하는 전류값을 증가시키는 동작은 광성능감시용 검출기(117)에서 검출된 광신호가 최초값과 동일해질때 까지 계속 반복하고, 광성능감시용 검출기(117)에서 검출된 광신호가 최초값과 동일해지면 광검출기(113)에서 검출된 신호를 이용하여 시료를 측정한다.
상기 커넥터부(130)는 상기 광학모듈부(110)와 상기 케이스(120) 사이에 배치되게 상기 광학모듈부(110)의 후단에 설치되고, 내부에는 상기 광학모듈부(110)에 설치된 광원(111), 광검출기(113), 노이즈 제거용회로(115) 및 광성능감시용 검출기(117)와 케이스(120) 내에 실장된 메인회로를 연결하기 위한 다양한 연결 커넥터가 실장된다.
이러한, 커넥터부(130)와 광학모듈부(110) 사이 및 상기 커넥터부(130)와 케이스(120) 사이에는 누수 방지를 위해 오링(O-Ring)(151)이 설치된다.
상기 덮개(140)는 상기 광원(111) 및 광검출기(113)가 상기 광학모듈부(110)에서 이탈되지 않도록 방지하는 구성으로, 상기 광학모듈부(110)를 감싸도록 형성되어 상기 광학모듈부(110)가 상기 커넥터부(130)와의 사이에 배치되게 상기 커넥터부(130)와 결합된다.
이러한, 덮개(140)의 중앙에는 상기 광원(111)에서 조사된 광과 조효소로부터 반사된 광이 통과할 수 있는 통로(142)가 형성된다.
상기 케이스 고정부(150)는 상기 커넥터부(130)의 외주연에 설치되어 상기 커넥터부(130)와 케이스(120)를 결합시킨다. 이때, 상기 케이스 고정부(150)와 커넥터부(130) 사이에는 누수 방지를 위해 오링(151)이 설치된다.
한편, 상기와 같은 본 발명의 바이오센서의 일체형 광학모듈은 상기 상부캡과 하부캡(160)이 수압에 의해 탈거되는 것을 방지하기 위해 상기 케이스 고정부(150)와 하부캡(160) 사이에 적어도 하나의 지지대(161)가 설치되고, 상기 상부캡과 하부캡(160)의 조립이 용이하도록 상기 지지대(161)를 고정시키기 위해 지지대 고정용 플레이트(162)가 케이스 고정부(150) 및 하부캡(160) 쪽에 설치되며, 현장 운영 시 바이오센서가 바닥에 세워질 경우 바닥면과의 마찰로 인해 광이 투과되는 부분(즉, 덮개(140)에 형성된 통로(142) 부분)이 손상되는 것을 방지하기 위해 덮개(140)에 지지바(163)가 설치되고, 상기 하부캡(160)에는 상기 케이스(120) 내부에 실장된 메인회로와 외부 검사장치를 연결하기 위해 케이블 접속 소켓(164)이 설치된다.
이와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 바이오센서의 일체형 광학모듈은 광학모듈부(110)가 커넥터부(130) 및 덮개(140)와 분리 가능하도록 구성되어 있기 때문에 광학모듈부(110)의 고장이나 성능저하에 따른 교체 시 전체 기구물을 분리하지 않고 광학모듈부(110)만 쉽게 분리할 수 있어 시간적 공백이나 처리시스템의 오류를 최소화할 수 있게 된다.
또한, 본 발명의 실시 예에 따른 바이오센서의 일체형 광학모듈은 노이즈 제거용회로(115)가 광검출기(113)에 직접 부착되어 있기 때문에 안정되고 깨끗한 신호를 취득할 수 있고, 광원(111)에서 조사되는 광을 검출하여 시간에 따라 광출력이 저하될 때 광원(111)에 공급되는 전류를 증가시켜 광원(111)의 출력을 도 5와 같이 초기값과 같이 유지하기 때문에 왜곡없이 항상 정확한 시료 측정이 가능하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 관해서 설명하였으나, 이는 본 발명의 가장 양호한 실시 예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술사상의 범주를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 물론이다.
따라서, 본 발명의 권리범위는 상술한 실시 예에 한정되는 것이 아니라 첨부된 특허청구범위 내에서 다양한 형태의 실시 예로 구현될 수 있다. 그리고, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자자라면 누구든지 변형 가능한 다양한 범위까지 본 발명의 청구범위 기재의 범위 내에 있는 것으로 본다.
110 : 광학모듈부 111 : 광원
112 : 경사로 113 : 광검출기
114 : 광검출기 안착홈 115 : 노이즈 제거용회로
117 : 광성능감시용 검출기 118 : 광성능감시용 검출기 안착홈
120 : 케이스 130 : 커넥터부
140 : 덮개 142 : 통로
150 : 케이스 고정부 151 : 오링
160 : 하부캡 161 : 지지대
162 : 지지대 고정용 플레이트 163 : 지지바
164 : 케이블 접속 소켓

Claims (6)

  1. 광을 조사하는 광원과 조효소에서 반사된 광을 검출하는 광검출기가 설치된 광학모듈부;
    상기 광원과 광검출기에 전원을 공급하고, 상기 광검출기에서 측정된 데이터를 처리하는 메인회로가 내부에 실장되는 케이스;
    상기 광학모듈부와 케이스 사이에 설치되어 상기 광학모듈부와 상기 메인회로를 연결하기 위한 연결 커넥터가 실장되는 커넥터부;
    상기 광원 및 광검출기가 광학모듈부에서 이탈되지 않게 상기 광학모듈부를 감싸도록 형성되어 상기 커넥터부와 결합되는 덮개;
    상기 커넥터부와 케이스를 결합시키기 위해 상기 커넥터부의 외주연에 설치된 케이스 고정부; 및
    상기 케이스의 하부에 설치되어 상기 광학모듈부, 커넥터부, 덮개 및 케이스 고정부로 이루어진 상부캡과 함께 상기 케이스 내부로 물이 스며드는 것을 방지하는 하부캡을 포함하는 것을 특징으로 하는 바이오센서의 일체형 광학모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 광학모듈부는 일정한 각도로 경사지게 형성된 경사로에 광원이 설치되고, 상기 경사로와 이격된 곳에 형성된 광검출기 안착홈에 광검출기가 설치되며, 상기 경사로와 인접한 곳에서 상기 경사로를 향해 관통홀이 형성된 광성능감시용 검출기 안착홈에 광성능감시용 검출기가 설치되는 것을 특징으로 하는 바이오센서의 일체형 광학모듈.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 광학모듈부는 상기 광검출기 안착홈에 안착되게 상기 광검출기의 후단에 노이즈 제거용회로가 설치되는 것을 특징으로 하는 바이오센서의 일체형 광학모듈.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 메인회로는 상기 광성능감시용 검출기에서 검출된 신호를 이용하여 시간경과에 따라 광출력이 저하되는 광원의 성능이 초기 값과 같이 유지되도록 광원의 출력 값을 조절하는 것을 특징으로 하는 바이오센서의 일체형 광학모듈.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 메인회로는 최초 광원에서 발광된 최초값과 일정한 시간이 지난 후 검출된 광신호를 비교한 후 두 신호가 동일하면 현재 광원으로 공급되는 전류값을 유지시키고, 최초값보다 검출된 광신호가 작으면, 광원으로 공급되는 전류값을 증가시키며, 상기 광원으로 공급하는 전류값이 기준값 이상이 되면, 해당 광원을 불량으로 판단하며, 검출된 광신호가 최초값과 동일할 때 광검출기에서 검출된 신호를 이용하여 시료를 측정하는 것을 특징으로 하는 바이오센서의 일체형 광학모듈.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 커넥터부와 광학모듈부 사이, 상기 커넥터부와 케이스 사이, 및 케이스 고정부와 커넥터부 사이에는 누수 방지를 위해 오링이 설치되는 것을 특징으로 하는 바이오센서의 일체형 광학모듈.
KR1020150064052A 2015-05-07 2015-05-07 바이오센서의 일체형 광학모듈 KR101726789B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150064052A KR101726789B1 (ko) 2015-05-07 2015-05-07 바이오센서의 일체형 광학모듈

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150064052A KR101726789B1 (ko) 2015-05-07 2015-05-07 바이오센서의 일체형 광학모듈

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20160131525A true KR20160131525A (ko) 2016-11-16
KR101726789B1 KR101726789B1 (ko) 2017-04-13

Family

ID=57541222

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020150064052A KR101726789B1 (ko) 2015-05-07 2015-05-07 바이오센서의 일체형 광학모듈

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101726789B1 (ko)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08261934A (ja) * 1995-03-17 1996-10-11 Aretsuku Denshi Kk 蛍光検出器
JP2005536713A (ja) * 2001-09-25 2005-12-02 テネシー・サイエンティフィック・インコーポレイテッド 液体の特性を試験するための機器および方法
KR20060063477A (ko) * 2004-12-07 2006-06-12 엠피아주식회사 인라인 작동유 오염상태 진단 장치 및 방법
JP2008224680A (ja) * 2001-09-12 2008-09-25 Apprise Technologies Inc マルチチャネル蛍光センサ
KR101469138B1 (ko) * 2014-01-27 2014-12-05 주식회사 아쿠아테크 바이오 센서 및 그 센싱방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08261934A (ja) * 1995-03-17 1996-10-11 Aretsuku Denshi Kk 蛍光検出器
JP2008224680A (ja) * 2001-09-12 2008-09-25 Apprise Technologies Inc マルチチャネル蛍光センサ
JP2005536713A (ja) * 2001-09-25 2005-12-02 テネシー・サイエンティフィック・インコーポレイテッド 液体の特性を試験するための機器および方法
KR20060063477A (ko) * 2004-12-07 2006-06-12 엠피아주식회사 인라인 작동유 오염상태 진단 장치 및 방법
KR101469138B1 (ko) * 2014-01-27 2014-12-05 주식회사 아쿠아테크 바이오 센서 및 그 센싱방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR101726789B1 (ko) 2017-04-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4643875B2 (ja) ガスセンサ機構
RU2459196C2 (ru) Сенсор, который вводит поправку на деградацию люминесцирующей среды
JP6538040B2 (ja) 溶存酸素センサー
US9274055B2 (en) Submersible fluorometer
JP4420849B2 (ja) 水質センサ
JP4948540B2 (ja) 複数試料の反応を同時に行うためのラボラトリ装置
JP6716463B2 (ja) 溶解酸素センサの構成要素の寿命の終了の検出及び信号生成のためのシステムおよび方法
KR101748367B1 (ko) 수질 모니터링 시스템
EP2054715B1 (en) System and method of compensating for system delay in analyte determination
KR101726789B1 (ko) 바이오센서의 일체형 광학모듈
KR102024206B1 (ko) 웨이퍼 표면 온도 측정용 적외선 온도센서
US20070013904A1 (en) Apparatus and system for characterizing a target
DE50214255D1 (de) Vorrichtung zur Überwachung der Funktionalität eines optischen Elements
KR20160089967A (ko) 클로로필 측정 센서프로브
JP7530791B2 (ja) 液体試料の濁度または色度を測定する測定装置および測定方法
JP2007003320A (ja) 光検出器
JPH0827239B2 (ja) 照明装置
JP2007033148A (ja) マイクロチップ測定装置
CN107108272B (zh) Uv传感器
CN212844979U (zh) 双波长恒温检测装置
US20230063177A1 (en) Refractive-index concentration sensor
KR102435656B1 (ko) 다파장 형광측정센서
CN215768249U (zh) 一种应用于拉曼物质检测仪器的远距离检测光定位器
JP2005223151A (ja) デバイス端子溶接検査装置
JP5390317B2 (ja) 光学式ガス検知器

Legal Events

Date Code Title Description
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant