KR20200048810A - Light irradiation device for diffuse optical tomography - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 광원으로부터 입사되는 미리 정해진 파장의 빛을 수평 및 수직 방향으로 반사하면서 시료의 여러 위치로 순차 인가하도록 하여, 다수의 광섬유 번들로 인한 복잡한 연결 구조를 단순화하고 광량 편차도 줄이면서 제작 단가도 낮출 수 있는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light irradiation device for diffuse optical tomography, and more specifically, by sequentially applying light at a predetermined wavelength incident from a light source in a horizontal and vertical direction to multiple positions of a sample, and to bundle multiple optical fibers. The present invention relates to a light irradiation device for diffuse optical tomography, which simplifies the complicated connection structure and reduces the amount of light variation and also lowers the production cost.
최근 고령화 시대의 도래와 더불어 국민 생활수준이 향상됨에 따라 건강한 삶을 영위하기 위한 질병의 조기 진단과 치료에 대한 관심이 점점 높아지고 있는 추세에 있으며, 이에 따라 여러 질병을 보다 정확하게 진단하기 위한 다양한 진단 장치가 개발되어 사용되고 있다.In recent years, with the advent of the aging age, the interest in early diagnosis and treatment of diseases in order to lead a healthy life is gradually increasing as people's living standards are improved. Accordingly, various diagnostic devices for more accurately diagnosing various diseases Has been developed and used.
예를 들어, 종래에는 유방암 등을 진단하는 유방 촬영술(Mammography)을 위해 엑스선을 사용하는 유방암 진단 장치를 사용하였으나, 이러한 종래의 유방암 진단 장치를 통해 생성한 2차원 영상은 관심 영역의 병변이 정상조직과 겹치게 되면서 유방암 진단의 중요한 요소인 유방 종괴(mass)의 검출이 힘들다는 문제점이 있었고, 나아가 그 정밀도 및 식별력이 떨어져 잘못된 진단을 내리게 될 위험성이 따랐다. For example, in the past, a breast cancer diagnosis apparatus using X-rays was used for mammography for diagnosing breast cancer, etc., but the 2D image generated through such a conventional breast cancer diagnosis apparatus has normal lesions of a region of interest. As it overlapped with, there was a problem in that it was difficult to detect a breast mass, which is an important factor in breast cancer diagnosis, and further, the precision and discriminative power were poor, and there was a risk of incorrect diagnosis.
이에 대해, 최근 암 등 여러 질병을 진단하기 위하여 다양한 광학 영상 장치가 사용되고 있다. 광학 영상 장치는, 도 1에서 볼 수 있는 바와 같이, 광원에서 특정 파장의 빛을 생성하여 시료로 조사하고, 투과되거나 산란되는 빛을 검출하여 영상화하는 장치를 말한다. 이에 대한 대표적인 예로서, 시료의 내부로 빛을 조사하고 내부에서 산란 및 흡수된 후 피검체 외부로 출광된 빛을 검출해 영상화하여 입체(3D) 단층 영상을 산출하는 확산 광학 단층촬영(Diffuse Optical Tomography, DOT) 기술 등을 들 수 있다. 즉, 확산 광학 단층촬영(DOT)은 시료 내부의 광학 특성인 흡광 계수 또는 산란 계수의 차이를 영상화하는 기술로, 시료에 국부적이고 순차적으로 빛을 조사하면서 산란된 빔을 검출하여 입체 단층 영상을 생성하게 된다.In contrast, various optical imaging devices have recently been used to diagnose various diseases such as cancer. As shown in FIG. 1, an optical imaging device refers to a device that generates light of a specific wavelength from a light source, irradiates it with a sample, and detects and transmits light that is transmitted or scattered. As a representative example of this, diffused optical tomography (Diffuse Optical Tomography), which illuminates the inside of a sample, scatters and absorbs from the inside, detects the light emitted from the outside of the subject, and then images it to produce a stereoscopic (3D) tomography , DOT) technology. In other words, diffuse optical tomography (DOT) is a technique for imaging the difference in absorption coefficient or scattering coefficient, which is an optical characteristic inside a sample, and generates a stereoscopic tomography image by detecting a scattered beam while irradiating light locally and sequentially to the sample. Is done.
그런데, 종래 확산 광학 단층촬영(DOT) 시스템에서는, 도 2에서 볼 수 있는 바와 같이, 다수의 광섬유를 평면상에 배열하고 각 광섬유로 빛이 순차적으로 인가되도록 제어하는 광조사부(light irradiation part)를 구비하였으나, 이러한 경우 광원으로부터 상기 광조사부로 다수의 광섬유가 다발로 연결되어야 하여 상당한 볼륨을 가지는 복잡한 연결 구조를 이룰 수 있고, 다수의 광섬유 별로 광량의 편차가 커질 수 있어 진단 영상의 품질에 악영향을 미칠 수 있을 뿐만, 나아가 제품의 단가도 크게 높아지는 문제가 따랐다.However, in a conventional diffuse optical tomography (DOT) system, as can be seen in FIG. 2, a plurality of optical fibers are arranged on a plane, and a light irradiation part that controls light to be sequentially applied to each optical fiber is provided. However, in this case, a plurality of optical fibers from the light source to the light irradiation unit must be connected in a bundle to form a complex connection structure having a considerable volume, and the variation in the amount of light for each of the plurality of optical fibers may increase, adversely affecting the quality of the diagnostic image. In addition to being insane, there was a problem that the unit cost of the product was greatly increased.
이에 따라, 확산 광학 단층촬영(DOT) 시스템에서 광조사부(light irradiation part)로 연결되는 다수의 광섬유 번들로 인한 복잡한 연결 구조를 단순화할 수 있고, 광섬유 별로 나타날 수 있는 광량의 편차를 개선할 수 있으며, 제품 단가도 절감할 수 있는 구조의 광조사 장치의 개발이 절실히 요구되고 있다.Accordingly, a complex connection structure due to a plurality of optical fiber bundles connected to a light irradiation part in a diffuse optical tomography (DOT) system can be simplified, and variations in the amount of light that may appear for each optical fiber can be improved. , Development of a light irradiation device having a structure that can reduce product cost is also urgently required.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 확산 광학 단층촬영(DOT) 시스템에서 다수의 광섬유 번들로 인한 복잡한 연결 구조를 단순화할 수 있고, 광섬유 별로 나타날 수 있는 광량의 편차를 개선할 수 있을 뿐만 아니라, 제품 단가도 절감할 수 있는 구조의 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was devised to solve the problems of the prior art as described above, and it is possible to simplify a complicated connection structure due to a plurality of optical fiber bundles in a diffuse optical tomography (DOT) system, and the variation in the amount of light that may appear for each optical fiber It is an object of the present invention to provide a light irradiating device for diffuse optical tomography having a structure capable of not only improving but also reducing product cost.
그 외 본 발명의 세부적인 목적은 아래에 기재되는 구체적인 내용을 통하여 이 기술 분야의 전문가나 연구자에게 자명하게 파악되고 이해될 수 있을 것이다.Other detailed objects of the present invention will be clearly understood and understood by experts or researchers in this technical field through specific contents described below.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 측면에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치는, 진단용 평판 상에 위치하는 시료로 진단용 광을 조사하는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치로서, 미리 정해진 파장의 진단용 광을 입사하는 광입사부; 상기 광입사부에서 입사한 진단용 광을 상기 평판과 수평한 방향으로 반사하는 수평 반사부; 상기 수평 반사부에서 반사한 진단용 광을 상기 평판과 수직한 방향으로 반사하여 상기 시료로 조사하는 수직 반사부; 및 상기 시료의 특정한 위치로 상기 진단용 광을 인가하도록 상기 수평 반사부와 상기 수직 반사부를 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.Diffusion optical tomography light irradiation device according to an aspect of the present invention for solving the above problems is a diffusion optical tomography light irradiation device for irradiating the diagnostic light with a sample located on the diagnostic plate, the diagnostic light of a predetermined wavelength A light incidence unit incident on the; A horizontal reflector reflecting diagnostic light incident from the light incident part in a horizontal direction with the flat plate; A vertical reflector reflecting the diagnostic light reflected from the horizontal reflector in a direction perpendicular to the flat plate and irradiating the sample; And a control unit controlling the horizontal reflector and the vertical reflector to apply the diagnostic light to a specific location of the sample.
이때, 상기 제어부는, 상기 시료의 여러 위치로 상기 진단용 광이 순차적으로 인가되도록 상기 수평 반사부와 상기 수직 반사부를 제어할 수 있다.In this case, the control unit may control the horizontal reflector and the vertical reflector such that the diagnostic light is sequentially applied to various positions of the sample.
여기서, 상기 수평 반사부에서는 상기 진단용 광이 반사되는 수평 방향을 순차 변화시키며, 상기 수직 반사부에서는 상기 진단용 광이 반사되는 수직 방향을 순차 변화시킬 수 있다.Here, the horizontal reflector sequentially changes the horizontal direction in which the diagnostic light is reflected, and the vertical reflector sequentially changes the vertical direction in which the diagnostic light is reflected.
또한, 상기 수평 반사부는 복수의 수평 위치별 서브 반사부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 복수의 수평 위치별 서브 반사부 중 하나를 선택하여 상기 진단용 광이 반사될 수평 위치를 조절할 수 있다.In addition, the horizontal reflector includes a plurality of sub-reflectors for each horizontal position, and the controller selects one of the plurality of sub-reflectors for each horizontal position to adjust a horizontal position at which the diagnostic light is to be reflected.
또한, 상기 수직 반사부는 복수의 수직 위치별 서브 반사부를 포함하며, 상기 제어부는 상기 복수의 수직 위치별 서브 반사부 중 하나를 선택하여 상기 진단용 광이 반사될 수직 위치를 조절할 수 있다.In addition, the vertical reflector includes a plurality of sub-reflectors for each vertical position, and the controller selects one of the plurality of sub-reflectors for each vertical position to adjust the vertical position where the diagnostic light is to be reflected.
나아가, 상기 수평 위치별 서브 반사부는, 상기 진단용 광을 수평 방향으로 반사하는 수평 반사부재와, 상기 수평 반사부재를 구동하여 상기 진단용 광의 반사 여부를 조절하는 수평 구동부재를 포함하여 구성될 수 있다.Further, the sub-reflectors for each horizontal position may include a horizontal reflecting member that reflects the diagnostic light in a horizontal direction, and a horizontal driving member that drives the horizontal reflecting member to adjust whether the diagnostic light is reflected.
나아가, 상기 수직 위치별 서브 반사부는, 상기 진단용 광을 수직 방향으로 반사하는 수직 반사부재와, 상기 수직 반사부재를 구동하여 상기 진단용 광의 반사 여부를 조절하는 수직 구동부재를 포함하여 구성될 수 있다.Furthermore, the sub-reflectors for each vertical position may include a vertical reflective member that reflects the diagnostic light in a vertical direction, and a vertical driving member that drives the vertical reflective member to control whether the diagnostic light is reflected.
또한, 상기 광입사부에서는, 미리 정해진 복수의 파장 중 하나 이상의 파장에 대응하는 진단용 광을 입사할 수 있다.Further, in the light incident portion, diagnostic light corresponding to one or more wavelengths among a plurality of predetermined wavelengths may be incident.
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치에서는, 수평 반사부 및 수직 반사부를 구비하여 광입사부으로부터 입사되는 미리 정해진 파장의 빛을 수평 및 수직 방향으로 반사하면서 시료의 여러 위치로 순차 인가하도록 함으로써, 다수의 광섬유 번들로 인한 복잡한 연결 구조를 단순화하고 광량 편차도 줄이면서 제작 단가도 낮출 수 있는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치를 제공할 수 있게 된다.Accordingly, in the light irradiation device for diffuse optical tomography according to an embodiment of the present invention, a horizontal reflecting part and a vertical reflecting part are provided to reflect light of a predetermined wavelength incident from the light incident part in a horizontal and vertical direction, and By sequentially applying to multiple locations, it is possible to provide a diffused optical tomography light irradiation device that simplifies a complicated connection structure due to a plurality of optical fiber bundles, reduces light quantity variation, and lowers production cost.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1과 도 2에서는 종래 기술에 따른 광학 영상 장치 및 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치를 예시하고 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치의 구성도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치의 동작을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치의 수직 반사부재의 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치의 동작을 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 광입사부의 동작을 설명하는 도면이다.The accompanying drawings, which are included as part of the detailed description to aid understanding of the present invention, provide embodiments of the present invention and describe the technical spirit of the present invention together with the detailed description.
1 and 2 illustrate an optical imaging device and a light irradiation device for diffuse optical tomography according to the prior art.
3 is a configuration diagram of a light irradiation apparatus for diffuse optical tomography according to an embodiment of the present invention.
4 is a view for explaining the operation of the light irradiation device for diffuse optical tomography according to an embodiment of the present invention.
5 is an exemplary view of a vertical reflective member of a light irradiation device for diffuse optical tomography according to an embodiment of the present invention.
6 is a view for explaining the operation of the light irradiation device for diffuse optical tomography according to an embodiment of the present invention.
7 is a view for explaining the operation of the light incident unit according to an embodiment of the present invention.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 이하에서는 특정 실시예들을 첨부된 도면을 기초로 상세히 설명하고자 한다.The present invention can be applied to various transformations and can have various embodiments. Hereinafter, specific embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
이하의 실시예는 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.The following examples are provided to aid in a comprehensive understanding of the methods, devices and / or systems described herein. However, this is only an example and the present invention is not limited thereto.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시 예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다. In describing the embodiments of the present invention, when it is determined that a detailed description of known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description will be omitted. In addition, terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, which may vary according to a user's or operator's intention or practice. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout this specification. The terminology used in the detailed description is only for describing embodiments of the present invention and should not be limiting. Unless expressly used otherwise, a singular form includes a plural form. In this description, expressions such as “including” or “equipment” are intended to indicate certain characteristics, numbers, steps, actions, elements, parts or combinations thereof, and one or more other than described. It should not be interpreted to exclude the presence or possibility of other characteristics, numbers, steps, actions, elements, or parts or combinations thereof.
또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되는 것은 아니며, 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Further, terms such as first and second may be used to describe various components, but the components are not limited by the terms, and the terms are used to distinguish one component from other components. Used only.
아래에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치에 대한 예시적인 실시 형태들을 첨부된 도면을 참조하여 차례로 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of a light irradiation apparatus for diffuse optical tomography according to an embodiment of the present invention will be sequentially described with reference to the accompanying drawings.
먼저, 도 3에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)의 구성도가 도시되어 있다. 도 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)는, 진단용 평판 상에 위치하는 시료로 진단용 광을 조사하는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)에 있어서, 미리 정해진 파장의 진단용 광을 입사하는 광입사부(110), 상기 광입사부(110)에서 입사한 진단용 광을 상기 평판과 수평한 방향으로 반사하는 수평 반사부(120), 상기 수평 반사부(120)에서 반사한 진단용 광을 상기 평판과 수직한 방향으로 반사하여 상기 시료로 조사하는 수직 반사부(130), 및 상기 시료의 특정한 위치로 상기 진단용 광을 인가하도록 상기 수평 반사부(120)와 상기 수직 반사부(130)를 제어하는 제어부(140)를 포함하여 구성된다.First, FIG. 3 is a block diagram of a
이때, 상기 제어부(140)는, 상기 시료의 여러 위치로 상기 진단용 광이 순차적으로 인가되도록 상기 수평 반사부(120)와 상기 수직 반사부(130)를 제어할 수 있다.In this case, the control unit 140 may control the
나아가, 상기 수평 반사부(120)에서는 상기 제어부(140)의 제어에 따라 상기 진단용 광이 반사되는 수평 방향을 순차 변화시키며, 상기 수직 반사부(130)에서는 상기 진단용 광이 반사되는 수직 방향을 순차 변화시킬 수 있다.Further, the
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)에서는, 상기 수직 반사부(120) 및 수평 반사부(130)를 구비하여 외부 광원 등 상기 광입사부(110)로부터 입사되는 미리 정해진 파장의 진단용 광을 수평 및 수직 방향으로 반사하면서 시료의 여러 위치로 순차 인가하도록 함으로써, 다수의 광섬유 번들로 인한 복잡한 연결 구조를 단순화하고 광량 편차도 줄이면서 제작 단가도 낮출 수 있는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)를 제공할 수 있게 된다.Accordingly, in the
또한, 도 4에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)의 구체적인 구성 및 동작을 설명하는 도면을 예시하고 있다.In addition, FIG. 4 illustrates a diagram illustrating a specific configuration and operation of the
이하, 도 3과 도 4를 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)를 각 구성별로 나누어 보다 자세하게 살핀다.Hereinafter, with reference to FIGS. 3 and 4, the
먼저, 상기 광입사부(110)에서는 미리 정해진 파장의 진단용 광을 입사하게 된다. First, the
보다 구체적으로, 상기 광입사부(110)는 광원을 포함하여 구성될 수도 있겠으나, 별도의 광원에서 생성되는 진단용 빛을 전달받아 인가하는 광섬유 등 광가이드를 포함하여 구성될 수도 있다.More specifically, the
이어서, 상기 수평 반사부(120)에서는 상기 광입사부(110)에서 입사한 진단용 광을 시료가 위치하는 평판과 수평한 방향으로 반사하게 된다.Subsequently, the
이때, 상기 수평 반사부(120)는, 도 4에 예시된 바와 같이, 복수의 수평 위치별 서브 반사부(120a-120f)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이에 따라 제어부(140)는 상기 복수의 수평 위치별 서브 반사부(120a-120f) 중 하나를 선택하여 상기 진단용 광이 반사될 수평 위치를 조절할 수 있게 된다.At this time, the
보다 구체적으로, 상기 수평 위치별 서브 반사부(120a-120f)는, 상기 진단용 광을 수평 방향으로 반사하는 수평 반사부재(122)와, 상기 수평 반사부재(122)를 구동하여 상기 진단용 광의 반사 여부를 조절하는 수평 구동부재(121)를 포함하여 구성될 수 있다.More specifically, the
이때, 상기 수평 반사부재(122)로서는 미리 정해진 파장의 진단용 광을 효과적으로 반사할 수 있는 거울(mirror)나 전반사프리즘, 빔 스플리터(beam splitter) 등이 사용될 수 있으며, 상기 수평 구동부재(121)로는 상기 수평 반사부재(122)를 선형 이동시킬 수 있는 선형 구동 모터(linear motor) 등이 사용될 수 있다.At this time, as the
보다 구체적인 예를 들어, 도 4에서 상기 제어부(140)에서는 상단에서 세번째 수평 위치별 서브 반사부(120c)를 선택하여 수평 구동부재(121)를 구동하여 줌으로써 상기 세번째 수평 위치별 서브 반사부(120c)의 수평 반사부재(122)의 위치를 이동시켜 상기 광입사부(110)에서 입사된 진단용 광을 반사시켜 주게 된다.For a more specific example, in FIG. 4, the control unit 140 selects the third sub-reflector 120c for each horizontal position and drives the
다음으로, 상기 수직 반사부(130)에서는 상기 수평 반사부(120)에서 반사한 진단용 광을 상기 평판과 수직한 방향으로 반사하여 상기 시료로 조사하게 된다.Next, the
이때, 상기 수직 반사부(130)는, 도 4에 예시된 바와 같이, 복수의 수직 위치별 서브 반사부(130a-130f)를 포함하여 구성될 수 있으며, 이에 따라 제어부(140)는 상기 복수의 수직 위치별 서브 반사부(130a-130f) 중 하나를 선택하여 상기 진단용 광이 반사될 수직 위치를 조절할 수 있게 된다.At this time, the
보다 구체적으로, 상기 수직 위치별 서브 반사부(130a-130f)는, 상기 진단용 광을 수직 방향으로 반사하여 시료로 조사하는 수직 반사부재(132)와, 상기 수직 반사부재(132)를 구동하여 상기 진단용 광의 반사 여부를 조절하는 수직 구동부재(131)를 포함하여 구성될 수 있다.More specifically, the
이때, 상기 수직 반사부재(132)로서는 미리 정해진 파장의 진단용 광을 효과적으로 반사할 수 있는 거울(mirror)나 전반사프리즘, 빔 스플리터(beam splitter) 등이 사용될 수 있으며, 상기 수직 구동부재(131)로는 상기 수직 반사부재(132)를 선형 이동시킬 수 있는 선형 모터(linear motor) 등이 사용될 수 있다.At this time, as the
보다 구체적인 예를 들어, 도 4에서 상기 제어부(140)에서는 좌측에서 세번째 수직 위치별 서브 반사부(130c)를 선택하여 수직 구동부재(131)를 구동하여 줌으로써 상기 세번째 수직 위치별 서브 반사부(130c)의 수직 반사부재(132)의 위치를 이동시켜 상기 수평 반사부(120)에서 수평 방향으로 반사된 진단용 광을 수직 방향으로 반사시켜 시료로 조사하게 된다.For a more specific example, in FIG. 4, the control unit 140 selects a sub-reflector 130c for each third vertical position from the left side and drives the vertical driving member 131 to drive the sub-reflector 130c for each third vertical position. ) By moving the position of the vertical
나아가, 도 5에서는 도 4의 (A) 및 (B)에 해당하는 수평 반사부재(122) 및 수직 반사부재(132)의 구체적인 구조 및 동작을 예시하고 있다. 도 5에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)의 수평 반사부재(122) 및 수직 반사부재(132)는 미리 정해진 파장의 진단용 광을 효과적으로 반사할 수 있는 거울(mirror)이나 전반사프리즘 등을 포함하여 구성될 수 있다. Furthermore, FIG. 5 illustrates a specific structure and operation of the horizontal
나아가, 도 5에서는 상기 수직 반사부재(132)가 진단용 광을 하방으로 반사하여 시료로 조사하는 구조를 예시하고 있으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 수직 반사부재(132)가 진단용 광을 상방으로 반사하여 시료로 조사하는 등 다양한 구성이 가능하다.Furthermore, although FIG. 5 illustrates a structure in which the vertical
또한, 도 6에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)에서 회전 구동 모터를 이용하는 경우를 설명하고 있다. 도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 수평 반사부(120)의 수평 구동부재(121)와 상기 수직 반사부(130)의 수직 구동부재(131)는 회전 구동 모터 등을 이용하여 구성될 수도 있다. 이에 따라 상기 수평 반사부(120)와 수직 반사부(130)에는 상기 회전 구동 모터의 회전과 연동하여 상기 수평 반사부재(122) 및 수직 반사부재(132)의 위치를 이동시켜주는 연동부재를 구비할 수 있다.In addition, FIG. 6 illustrates a case in which a rotation driving motor is used in the
더 나아가, 도 6의 (C)에서, 상기 수평 반사부재(122)는 상기 회전 구동 모터에 의해 회전하는 회전판 등을 이용하여 구현될 수도 있다. 이러한 경우 상기 회전판의 일부 영역에는 상기 진단용 광을 반사시키는 반사부재가 구비될 수 있고, 상기 회전판의 일부 영역에는 상기 진단용 광을 투과시킬 수 있도록 개방 구조 등을 구비하여 상기 회전 구동 모터의 구동으로 상기 회전판을 회전시켜 줌으로써, 상기 진단용 광의 반사 여부를 제어할 수도 있다. 이러한 경우에는 상기 회전 구동 모터의 회전축에 상기 회전판을 직결할 수 있는 바, 상기 회전 구동 모터와 상기 회전판을 연동시키기 위한 별도의 연동부재가 없이 보다 간단한 구조로 구현하는 것도 가능하게 된다.Furthermore, in FIG. 6C, the horizontal
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)에서는 상기 수평 반사부(120)와 상기 수직 반사부(130)를 제어하여 상기 시료의 여러 위치로 상기 진단용 광이 순차적으로 인가되도록 제어할 수 있게 된다.Accordingly, in the
보다 구체적인 예로서, 도 4를 참조하여 살펴보면, 상기 제어부(140)는 상기 수평 반사부(120)에서 첫번째 수평 위치별 서브 반사부(120a)의 수평 구동부재(121)를 구동시켜 수평 반사부재(122)의 위치를 이동시켜 줌으로써, 상기 광입사부(110)에서 입사되는 진단용 광을 수평 방향으로 반사시키게 된다.As a more specific example, referring to FIG. 4, the control unit 140 drives the
이어서, 상기 제어부(140)에서는 상기 수직 반사부(130)의 복수의 수직 위치별 서브 반사부(130a-130f)를 순차 구동시켜 상기 수평 위치로 반사된 진단용 광을 수직 방향으로 순차 반사하여 주게 된다.Subsequently, the control unit 140 sequentially drives the
나아가, 상기 제어부(140)에서는 상기 수평 반사부(120)의 나머지 복수의 수평 위치별 서브 반사부(120b-120f)를 순차 구동시키면서, 각 수평 위치별 서브 반사부(120b-120f)에 대하여 상기 수직 반사부(130)의 복수의 수직 위치별 서브 반사부(130a-130f)를 순차 구동시켜 줌으로써, 상기 진단용 광이 상기 시료의 여러 위치로 순차적으로 조사되도록 제어할 수 있게 된다.Further, the control unit 140 sequentially drives the remaining plurality of sub-reflectors 120b-120f for each horizontal position of the
더 나아가, 도 7에서는 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)에서 광입사부(110)의 구조 및 동작을 예시하고 있다. 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 광입사부(110)에서는 미리 정해진 복수의 파장 중 하나 이상의 파장을 선택하여 진단용 광을 입사할 수 있다. 예를 들어, 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1 파장(λ1)이 필요한 경우에는 상기 제어부(140)가 상기 제1 파장의 진단용 광 만이 입사되도록 상기 광입사부(110)를 제어할 수 있으며, 상기 제1 파장(λ1)과 제2 파장(λ2)이 동시에 필요한 경우에는 상기 제1 파장과 제2 파장의 진단용 광이 함께 입사되도록 제어할 수 있다.Furthermore, FIG. 7 illustrates the structure and operation of the
이에 따라, 도 7에서 볼 수 있는 바와 같이, 상기 광입사부(110)에는 복수의 파장의 진단용 광이 동시 또는 순차적으로 입사하도록 반사하기 위한 복수의 반사부재(111, 112, 113)가 구비될 수 있다. 이때, 상기 복수의 반사부재(111, 112, 113)는 다이크로익 미러(dichroic mirror)나 빔 스플리터(beam splitter) 등을 이용하여 구성될 수 있다. 이에 따라, 보다 구체적인 예를 들어, 도 7에서 상기 제2 반사부재(112)에서는 상기 제1 반사부재(111)에서 반사된 제1 파장의 진단용 빛의 일부가 상기 제2 반사부재(112)를 투과하여 진행할 수 있고, 상기 제2 반사부재(112)로 인가되는 제2 파장의 진단용 광의 일부도 상기 제2 반사부재(112)에서 반사되어 상기 제1 파장의 진단용 광과 함께 상기 수평 반사부(120) 및 수직 반사부(130)로 진행할 수 있게 된다.Accordingly, as can be seen in FIG. 7, the
이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 따른 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)에서는, 수평 반사부(120) 및 수직 반사부(130)를 구비하여 광입사부(110)으로부터 입사되는 미리 정해진 파장의 빛을 수평 및 수직 방향으로 반사하면서 시료의 여러 위치로 순차 인가하도록 함으로써, 다수의 광섬유 번들로 인한 복잡한 연결 구조를 단순화할 수 있고, 광섬유 별로 나타날 수 있는 광량 편차도 줄이면서, 나아가 제작 단가도 낮출 수 있는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치(100)를 제공할 수 있게 된다.Accordingly, in the
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 기재된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의해서 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The above description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains may make various modifications and variations without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments described in the present invention are not intended to limit the technical spirit of the present invention, but to explain them, and are not limited to these embodiments. The scope of protection of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical spirits within the equivalent range should be interpreted as being included in the scope of the present invention.
100 : 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치
110 : 광입사부
111 : 제1 반사부재
112 : 제2 반사부재
113 : 제3 반사부재
120 : 수평 반사부
121 : 수평 구동부재
122 : 수평 반사부재
130 : 수직 반사부
131 : 수직 구동부재
132 : 수직 반사부재
140 : 제어부100: diffused tomography light irradiation device
110: light incident department
111: first reflective member
112: second reflective member
113: third reflective member
120: horizontal reflector
121: horizontal drive member
122: horizontal reflective member
130: vertical reflector
131: vertical drive member
132: vertical reflective member
140: control unit
Claims (8)
미리 정해진 파장의 진단용 광을 입사하는 광입사부;
상기 광입사부에서 입사한 진단용 광을 상기 평판과 수평한 방향으로 반사하는 수평 반사부;
상기 수평 반사부에서 반사한 진단용 광을 상기 평판과 수직한 방향으로 반사하여 상기 시료로 조사하는 수직 반사부; 및
상기 시료의 특정한 위치로 상기 진단용 광을 인가하도록 상기 수평 반사부와 상기 수직 반사부를 제어하는 제어부;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치.In the light irradiation apparatus for diffuse optical tomography for irradiating diagnostic light with a sample located on a diagnostic plate,
A light incidence unit for incident diagnostic light of a predetermined wavelength;
A horizontal reflector reflecting diagnostic light incident from the light incident part in a horizontal direction with the flat plate;
A vertical reflector that reflects the diagnostic light reflected from the horizontal reflector in a direction perpendicular to the flat plate and irradiates the sample; And
A control unit for controlling the horizontal reflector and the vertical reflector to apply the diagnostic light to a specific location of the sample;
Diffuse optical tomography light irradiation device comprising a.
상기 제어부는,
상기 시료의 여러 위치로 상기 진단용 광이 순차적으로 인가되도록 상기 수평 반사부와 상기 수직 반사부를 제어하는 것을 특징으로 하는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치.According to claim 1,
The control unit,
Diffuse optical tomography light irradiation apparatus, characterized in that for controlling the horizontal reflector and the vertical reflector so that the diagnostic light is sequentially applied to the various positions of the sample.
상기 수평 반사부에서는 상기 진단용 광이 반사되는 수평 방향을 순차 변화시키며,
상기 수직 반사부에서는 상기 진단용 광이 반사되는 수직 방향을 순차 변화시키는 것을 특징으로 하는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치.According to claim 2,
The horizontal reflector sequentially changes the horizontal direction in which the diagnostic light is reflected,
In the vertical reflection unit, the optical irradiation apparatus for diffuse optical tomography, characterized in that sequentially changing the vertical direction in which the diagnostic light is reflected.
상기 수평 반사부는 복수의 수평 위치별 서브 반사부를 포함하며,
상기 제어부는 상기 복수의 수평 위치별 서브 반사부 중 하나를 선택하여 상기 진단용 광이 반사될 수평 위치를 조절하는 것을 특징으로 하는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치.According to claim 1,
The horizontal reflector includes a plurality of sub-reflectors for each horizontal position,
The control unit selects one of the plurality of sub-reflectors for each horizontal position and adjusts the horizontal position to which the diagnostic light is reflected.
상기 수직 반사부는 복수의 수직 위치별 서브 반사부를 포함하며,
상기 제어부는 상기 복수의 수직 위치별 서브 반사부 중 하나를 선택하여 상기 진단용 광이 반사될 수직 위치를 조절하는 것을 특징으로 하는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치.According to claim 1,
The vertical reflector includes a plurality of sub-reflectors for each vertical position,
The controller selects one of the plurality of sub-reflectors for each vertical position and adjusts a vertical position to which the diagnostic light is reflected.
상기 수평 위치별 서브 반사부는,
상기 진단용 광을 수평 방향으로 반사하는 수평 반사부재와,
상기 수평 반사부재를 구동하여 상기 진단용 광의 반사 여부를 조절하는 수평 구동부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치.The method of claim 4,
The sub-reflectors for each horizontal position,
And a horizontal reflection member for reflecting the diagnostic light in the horizontal direction,
Diffusing optical tomography light irradiation device, characterized in that comprises a horizontal driving member for controlling whether the diagnostic light is reflected by driving the horizontal reflective member.
상기 수직 위치별 서브 반사부는,
상기 진단용 광을 수직 방향으로 반사하는 수직 반사부재와,
상기 수직 반사부재를 구동하여 상기 진단용 광의 반사 여부를 조절하는 수직 구동부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치.The method of claim 5,
The sub-reflectors for each vertical position,
And a vertical reflection member for reflecting the diagnostic light in the vertical direction,
Diffusing optical tomography light irradiation device, characterized in that comprises a vertical driving member for controlling whether the diagnostic light is reflected by driving the vertical reflection member.
상기 광입사부에서는,
미리 정해진 복수의 파장 중 하나 이상의 파장에 대응하는 진단용 광을 입사하는 것을 특징으로 하는 확산 광학 단층촬영용 광조사 장치.
According to claim 1,
In the light incident portion,
Diffuse optical tomography light irradiation apparatus, characterized in that the diagnostic light corresponding to at least one of the plurality of predetermined wavelengths is incident.
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