KR20220047805A

KR20220047805A - 내부 스펙트럼 기준부를 포함하는 광측정 디바이스

Info

Publication number: KR20220047805A
Application number: KR1020227007920A
Authority: KR
Inventors: 윌리엄 디. 하우크; 발톤 스미스
Original assignee: 비아비 솔루션즈 아이엔씨.
Priority date: 2019-08-27
Filing date: 2020-08-21
Publication date: 2022-04-19
Also published as: TW202119001A; TWI804751B; US11287317B2; TW202334616A; WO2021042120A1; EP4365576A2; EP3994431A1; US20220187124A1; CN114341600A; US20210063241A1; US11920979B2

Abstract

광측정 디바이스는 광원; 광원에 의해 생성된 광의 제1 부분을 측정 타깃으로 지향시키도록 구성된 방출 광학기기; 측정 타깃으로부터 광을 수광하도록 구성된 집광 광학기기; 광원에 의해 생성된 광의 제2 부분을 스펙트럼 기준부로 지향시키도록 구성된 광도관; 스펙트럼 기준부; 센서; 및 필터를 포함할 수도 있다. 필터의 제1 부분은 집광 광학기기와 센서의 제1 부분 사이에 제공될 수도 있다. 필터의 제2 부분은 스펙트럼 기준부와 센서의 제2 부분 사이에 제공될 수도 있다.

Description

내부 스펙트럼 기준부를 포함하는 광측정 디바이스

관련 출원

본 출원은 미국 특허 가출원 제62/892,268호(출원일: 2019년 8월 27일, 발명의 명칭: "OPTICAL MEASUREMENT DEVICE INCLUDING INTERNAL SPECTRAL REFERENCE")의 우선권을 주장하고, 이의 내용은 전문이 본 명세서에 참조에 의해 원용된다.

광측정 디바이스는 정보를 캡처하도록 활용될 수도 있다. 예를 들어, 광측정 디바이스는 전자기 주파수의 세트와 관련된 정보를 캡처할 수도 있다. 광측정 디바이스는 정보를 캡처하는 센서 소자(예를 들어, 광센서, 스펙트럼 센서 및/또는 이미지 센서)의 세트를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 센서 소자의 어레이는 다수의 주파수와 관련된 정보를 캡처하도록 활용될 수도 있다. 센서 소자 어레이는 광필터와 연관될 수도 있다. 광필터는 특정한 주파수를 센서 소자 어레이의 센서 소자로 각각 통과하게 하는 하나 이상의 채널을 포함할 수도 있다.

일부 구현예에서, 광측정 디바이스는 광원; 광원에 의해 생성된 광의 제1 부분을 측정 타깃으로 지향시키도록 구성된 방출 광학기기(emission optic); 측정 타깃으로부터 광을 수광하도록 구성된 집광 광학기기(collection optic); 광원에 의해 생성된 광의 제2 부분을 스펙트럼 기준부로 지향시키도록 구성된 광도관; 스펙트럼 기준부; 센서; 및 필터로서, 필터의 제1 부분은 집광 광학기기와 센서의 제1 부분 사이에 제공되고; 필터의 제2 부분은 스펙트럼 기준부와 센서의 제2 부분 사이에 제공되는, 필터를 포함한다.

일부 구현예에서, 광디바이스는 광의 제1 부분 및 광의 제2 부분을 포함하는 광을 생성하도록 구성된 광원; 광의 제2 부분을 반사시키도록 구성된 스펙트럼 기준부; 제1 광센서 부분 및 제2 광센서 부분을 포함하는 광센서; 및 제1 광필터 부분 및 제2 광필터 부분을 포함하는 광필터로서, 제1 광필터 부분은 측정 타깃에 의해 반사된 광의 제1 부분과 연관된 제1 광빔을 수광하고 제1 광빔을 필터링하고 제1 광센서 부분에 제공하도록 구성되고, 제2 광필터 부분은 스펙트럼 기준부에 의해 반사된 광의 제2 부분과 연관된 제2 광빔을 수광하고 제2 광빔을 필터링하고 제2 광센서 부분에 제공하도록 구성되는 광필터를 포함한다.

일부 구현예에서, 사용자 디바이스는 광측정 패키지로서, 광원; 광원에 의해 생성된 광의 부분의 비율을 필터의 부분에 대해 반사시키도록 구성된 스펙트럼 기준부; 센서; 및 필터로서, 필터의 부분은 스펙트럼 기준부와 센서의 부분 사이에 제공되는, 필터를 포함하는, 광측정 패키지를 포함한다.

도 1은 본 명세서에서 설명된 예시적인 광측정 디바이스의 측면을 예시하는 도면.
도 2는 하나 이상의 광빔이 본 명세서에서 설명된 예시적인 광측정 디바이스를 통해 투과하는 방식을 예시하는 도면.
도 3a 및 도 3b는 본 명세서에서 설명된 예시적인 광측정 디바이스의 스펙트럼 기준 구역의 컴포넌트의 대안적인 구성의 실시예를 예시하는 도면.
도 4는 본 명세서에서 설명된 예시적인 광측정 디바이스를 포함하는 사용자 디바이스의 실시예를 예시하는 도면.

예시적인 구현예의 다음의 상세한 설명은 첨부 도면을 참조한다. 상이한 도면에서 동일한 참조 부호는 동일하거나 또는 유사한 구성요소를 식별할 수도 있다. 다음의 설명은 실시예로서 분광계를 사용한다. 그러나, 본 명세서에서 설명되는 기법, 원리, 절차 및 방법은 다른 광센서 및 스펙트럼 센서를 포함하지만 이들로 제한되지 않는 임의의 센서와 함께 사용될 수도 있다.

광측정 디바이스는 광원, 예컨대, 발광 다이오드(light emitting diode: LED)를 사용하여, 측정 타깃(또한 테스트 중인 샘플(sample under test: SUT)로서 지칭됨)을 조명해서 측정 타깃을 측정할 수도 있다. 광원으로부터의 광은 측정 타깃으로부터 반사될 수도 있고 광측정 디바이스의 센서, 예컨대, 이미지 센서에 의해 수광될 수도 있고, 이는 광측정 디바이스가 측정 타깃을 측정하게 한다. 광측정 디바이스가 처음에(예를 들어, 조립 후에) 교정되어 이러한 측정 타깃의 정확한 측정을 획득할 수도 있지만, 광측정 디바이스는 후속하여 미교정될 수도 있다. 예를 들어, 광원은 광측정 디바이스가 처음에 교정되었을 때의 기준 온도와는 상이한 온도로 작동할 때 스펙트럼 전력 분포의 변화를 겪을 수도 있다. 또 다른 실시예로서, 광측정 디바이스의 작동 가능한 수명 동안, 광원은 초기의 스펙트럼 전력 분포로부터 스펙트럼 전력 분포의 변화를 겪을 수도 있다(예를 들어, 광원의 성능이 시간에 걸쳐 저하될 수도 있다).

광원의 스펙트럼 전력 분포에 대한 변화 및 측정 정확성에 대한 연관된 효과를 설명하기 위해, 광측정 디바이스는 주기적으로 재교정될 수도 있다. 예를 들어, 실험실 설정에서, 광측정 디바이스는 광원을 사용하여 외부 스펙트럼 기준부, 예컨대, 반사율 기준부를 조명할 수도 있고, 광측정 디바이스는 외부 스펙트럼 기준부와 연관된 반사된 광의 판독에 기초하여 재교정될 수도 있다. 그러나, 광측정 디바이스가 모바일 형태 인자, 예컨대, 독립형 모바일 형태 인자 또는 모바일 디바이스(예를 들어, 모바일 사용자 디바이스, 예컨대, 모바일 폰)의 일부에 점점 더 통합되기 때문에, 외부 스펙트럼 기준부의 이용 가능성은 없을 수도 있다. 게다가, 주기적인 재교정을 위한 실험실 설정에 광측정 디바이스를 맞추는 것은 불편하거나 또는 실행 불가능할 수도 있고, 이는 부정확한 측정 결정을 제공하는 불량하게 교정된 광측정 디바이스를 발생시킬 수 있다. 게다가, 가능할 때라도, 실험실 기반 재교정이 드물게 수행될 수도 있고, 이는 재교정 절차 간에 광원의 소량의 스펙트럼 전력 분포 이동을 발생시킬 수도 있다. 이러한 이동이 작을 수도 있지만, 이러한 이동은 높은 정확도의 측정에 의존적인 광측정 디바이스의 부정확한 결정을 발생시킬 수도 있다.

본 명세서에서 설명된 일부 구현예는 내부 스펙트럼 기준부를 가진 광측정 디바이스를 제공한다. 예를 들어, 광측정 디바이스는 파장 및/또는 조명 교정에 대한 내부 스펙트럼 기준부를 포함할 수도 있다. 스펙트럼 기준부가 광측정 디바이스의 광원에 의한 광 방출의 경로의 일부 내에 배치되어 광측정 디바이스가 측정 타깃을 측정할 때 광원에 의해 방출된 광의 일부의 캡처 및 반사를 가능하게 할 수도 있다. 따라서, 광측정 디바이스가 측정 타깃과 연관된 측정 판독값을 획득할 때마다 광측정 디바이스는 스펙트럼 기준 판독값을 획득할 수도 있고, 따라서 광측정 디바이스는 스펙트럼 기준 판독값을 사용하여 측정 타깃의 정확한 측정을 결정할 수도 있다.

이 방식으로, 광측정 디바이스는 광측정 디바이스에 의해 결정된 모든 측정에 대해 교정될 수도 있고, 이는 광측정 디바이스의 작동 수명 전반에 걸쳐 광측정 디바이스의 측정의 정확성을 증가시킨다. 이것은 외부 스펙트럼 기준부에 대한 필요성 및/또는 실험실 설정에서 광측정 디바이스를 주기적으로 재교정할 필요성을 제거한다. 게다가, 기준 스펙트럼 판독값이 측정 타깃과 연관된 각각의 측정 판독값과 함께 획득되기 때문에, 측정 타깃의 정확한 측정은 광측정 디바이스의 작동과 연관된 변화되는 조건(예를 들어, 광원의 스펙트럼 전력 분포 이동, 광측정 디바이스의 온도 변화 등)에 관계 없이 결정될 수도 있다.

도 1은 예시적인 광측정 디바이스(100)의 측면을 예시하는 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 예시적인 광측정 디바이스(100)는 인쇄 회로 기판(printed circuit board: PCB)(102), 광원(104), 방출 광학기기(106), 집광 광학기기(108), 커버 컴포넌트(110), 광필터(112)(예를 들어, 제1 광필터 부분(112-1) 및 제2 광필터 부분(112-2)을 포함함), 센서(114)(예를 들어, 제1 센서 부분(114-1) 및 제2 센서 부분(114-2)을 포함함), 스펙트럼 기준부(116), 백킹 컴포넌트(118), 차단 컴포넌트(120), 하나 이상의 배리어(122) 및 광도관(124)을 포함한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 예시적인 광측정 디바이스(100)는 3개의 구역, 즉, 방출 구역(예를 들어, 광원(104) 및/또는 방출 광학기기(106)와 연관됨), 집광 구역(예를 들어, 집광 광학기기(108), 제1 광필터 부분(112-1) 및/또는 제1 센서 부분(114-1)과 연관됨) 및 스펙트럼 기준 구역(예를 들어, 제2 광필터 부분(112-2), 제2 센서 부분(114-2), 스펙트럼 기준부(116) 및/또는 광도관(124)과 연관됨)을 포함할 수도 있다. 예시적인 광측정 디바이스(100)는 측정 타깃(126)(예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 예시적인 광측정 디바이스(100)의 외부에 있음)을 광학적으로 측정하도록 구성될 수도 있다.

광원(104) 및 센서(114)는 PCB(102)에 부착되고/되거나 장착될 수도 있다. 광원(104)은 광을 생성할 수 있는 디바이스를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 광원(104)은 발광 다이오드(LED), 예컨대, 인광체 LED를 포함할 수도 있다. 광원(104)은 특정한 범위 내 광(예를 들어, 가시광선, 적외선 등과 연관됨)을 제공하도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 인광체 LED는 근적외선(near-infrared: NIR) 범위 내 광에 기초한 (예를 들어, 센서(114)에 의한) 감지를 가능하게 할 수도 있는, 700㎚ 내지 1100㎚의 범위 내 광을 제공할 수도 있다.

일부 구현예에서, 광원(104)은 복수의 LED를 포함할 수도 있다. 이러한 경우에, 복수의 LED 중 제1 LED는 복수의 LED 중 제2 LED와는 상이한 스펙트럼 범위와 연관될 수도 있다. 이것은 단일의 LED를 사용하여 넓은 스펙트럼 범위를 처리하는 것보다, 복수의 LED를 사용하여 좁은 스펙트럼 범위를 처리하는 것을 가능하게 할 수도 있다.

일부 구현예에서, 광원(104)은 변조된 LED를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 광원(104)은 단일의 변조된 LED 또는 복수의 변조된 LED를 포함할 수도 있다. 광원(104)이 하나 이상의 변조된 LED를 포함할 때, 예시적인 광측정 디바이스(100) 또는 예시적인 광측정 디바이스(100)와 연관된 디바이스는 광원(104)의 전력 공급을 변조할 수도 있다. 변조된 LED를 사용하는 것은 연속파 LED보다 더 높은 전력으로 LED를 구동하는 것을 가능하게 할 수도 있다. 게다가, 변조는 변조된 LED로부터의 광을 사용하여 수행되는 감지의 신호 대 잡음 특성을 개선시킬 수도 있다.

광원(104)에 의해 생성되는 광은 방출 광학기기(106) 및 광도관(124)을 향하여 방출될 수도 있다. 광의 제1 부분은 방출 광학기기(106)에 의해 수광될 수도 있고 광의 제2 부분은 광도관(124)에 의해 수광될 수도 있다. 본 명세서에서 더 상세히 설명되는 바와 같이, 광의 제1 부분은 예시적인 광측정 디바이스(100)의 방출 구역으로부터 방출될 수도 있고, 측정 타깃(126)에 의해 반사되고/되거나 반투과될 수도 있고, (예를 들어, 측정 타깃(126)을 광학적으로 측정하기 위해) 예시적인 광측정 디바이스(100)의 집광 구역에 의해 수광될 수도 있고 광의 제2 부분은 (예를 들어, 측정 타깃(126)의 측정 정확성을 개선시키기 위해 기준 측정을 제공하도록) 예시적인 광측정 디바이스(100)의 방출 구역으로부터 예시적인 광측정 디바이스(100)의 스펙트럼 기준 구역으로 투과될 수도 있다.

방출 광학기기(106)가 광원(104)에 근접하여(예를 들어, 광원(104)에 부착되고/되거나 장착됨, 광원(104)에 가까움 등) 방출 광학기기(106)가 광원(104)에 의해 생성된 광의 제1 부분을 수광하게 할 수도 있다. 방출 광학기기(106)는 렌즈, 윈도우, 광확산기, 광필터, 구경 조리개, 반사 광소자, 회절 광소자, 굴절 광소자 등을 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 방출 광학기기(106)는 광원(104)에 의해 방출된 광의 제1 부분을 수광하고 측정 타깃(126)을 지향시키도록 구성될 수도 있다.

광의 제1 부분은 방출 광학기기(106)로부터 커버 컴포넌트(110)를 통해 측정 타깃(126)으로 투과될 수도 있다. 커버 컴포넌트(110)는 렌즈, 윈도우, 광확산기, 광필터, 구경 조리개, 반사 광소자, 회절 광소자, 굴절 광소자 등을 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 커버 컴포넌트(110)는 광의 제1 부분을 수광하고 측정 타깃(126)을 지향시키도록 구성될 수도 있다.

광의 제1 부분(예를 들어, 광원(104)으로부터 방출 광학기기(106) 및/또는 커버 컴포넌트(110)를 통해 투과된 후)은 측정 타깃(126)으로 (예를 들어, 공기를 통해) 투과될 수도 있고 측정 타깃(126)에 의해 반사되고/되거나 반투과될 수도 있다. 커버 컴포넌트(110)는 광(이하에 "측정광"으로서 지칭됨)의 반사되고/되거나 반투과된 제1 부분을 수광하고 측정광을 집광 광학기기(108)로 지향시키도록 구성될 수도 있다.

일부 구현예에서, 집광 광학기기(108)는 렌즈, 윈도우, 광확산기, 광필터, 구경 조리개, 반사 광소자, 회절 광소자, 굴절 광소자 등을 포함할 수도 있다. 집광 광학기기(108)는 (예를 들어, 커버 컴포넌트(110)로부터) 측정광을 수광하고 측정광을 광필터(112)로 지향시키도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 집광 광학기기(108)는 측정광을 수광하고 제1 광필터 부분(112-1)으로 지향시키도록 구성될 수도 있다.

광필터(112)는 스펙트럼 필터, 다중 스펙트럼 필터, 광간섭 필터, 대역통과 필터, 차단 필터, 장파 통과 필터, 단파 통과 필터, 이색성 필터, 선형 가변 필터(linear variable filter: LVF), 원형 가변 필터(circular variable filter: CVF), 패브리-페로 필터(Fabry-Perot filter)(예를 들어, 패브리-페로 공동 필터(Fabry-Perot cavity filter)), 베이어 필터(Bayer filter), 플라즈모닉 필터(plasmonic filter), 광결정 필터, 나노구조 및/또는 메타물질 필터, 흡수 필터(예를 들어, 유기 염료, 폴리머, 유리 등을 포함함) 등을 포함할 수도 있다. 광필터(112)는 센서(114)에 의한 감지를 위해 하나 이상의 파장의 광을 통과시킬 수도 있다. 일부 구현예에서, 광필터(112)는 각각의 스펙트럼 범위를 센서(114)로 통과시키도록 구성되는 다수의 상이한 필터를 포함할 수도 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 광필터(112)는 제1 광필터 부분(112-1) 및 제2 광필터 부분(112-2)을 포함할 수도 있다. 예시적인 광측정 디바이스(100)의 집광 구역과 연관되는 제1 광필터 부분(112-1)은 방출 광학기기(106)에 의해 투과된 측정광을 수광하도록 구성될 수도 있고 하나 이상의 파장의 측정광을 센서(114)로 통과시킬 수도 있다. 예를 들어, 제1 광필터 부분(112-1)은 측정광을 수광하도록 구성될 수도 있고 하나 이상의 파장의 측정광을 제1 센서 부분(114-1)으로 통과시킬 수도 있다. 예시적인 광측정 디바이스(100)의 스펙트럼 기준 구역과 연관되는 제2 광필터 부분(112-2)이 본 명세서에서 더 상세히(예를 들어, 광의 제2 부분과 관련하여) 설명된다.

센서(114)는 광센서, 스펙트럼 센서, 이미지 센서 등과 같은, 센서(114)를 향하여 (예를 들어, 제1 광필터 부분(112-1) 및/또는 제2 광필터 부분(112-2)을 통해) 지향된 광의 측정을 수행할 수 있는 디바이스를 포함한다. 센서(114)는 하나 이상의 센서 기술, 예컨대, 상보형 금속-산화물-반도체(complementary metal-oxide-semiconductor: CMOS) 기술, 전하 결합 디바이스(charge-coupled device: CCD) 기술 등을 활용할 수도 있다. 일부 구현예에서, 센서(114)는 정보를 획득하도록 각각 구성된, 다수의 센서 소자(예를 들어, 센서 어레이로서 본 명세서에서 또한 지칭되는, 센서 소자의 어레이)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 센서 소자는 센서 소자에 입사하는 광의 강도의 표시(예를 들어, 활성/비활성 또는 더 과립성 강도 표시)를 제공할 수도 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 센서(114)는 제1 센서 부분(114-1) 및 제2 센서 부분(114-2)을 포함할 수도 있다. 예시적인 광측정 디바이스(100)의 집광 구역과 연관되는 제1 센서 부분(114-1)은 제1 광필터 부분(112-1)에 의해 필터링된 측정광을 수광하고 측정하도록 구성될 수도 있다. 예시적인 광측정 디바이스(100)의 스펙트럼 기준 구역과 연관되는 제2 센서 부분(114-2)이 본 명세서에서 더 상세히(예를 들어, 광의 제2 부분과 관련하여) 설명된다.

위에서 설명된 바와 같이, 광원(104)에 의해 생성된 광의 제2 부분은 광도관(124)에 의해 수광될 수도 있다. 광도관(124)이 광원(104)에 근접할 수도 있다(예를 들어, 광원(104)에 부착되고/되거나 장착되고, 광원(104)에 가까워서 광도관(124)이 광원(104)에 의해 생성된 광의 제2 부분을 수광하게 함 등). 광도관(124)이 광 가이드, 광 파이프 및/또는 임의의 다른 유형의 광구조체를 포함하여 광을 투과시킬 수도 있다. 일부 구현예에서, 광도관(124)은 광원(104)에 의해 방출된 광의 제2 부분을 수광하고 스펙트럼 기준부(116)로 투과시키도록 구성될 수도 있다.

스펙트럼 기준부(116)는 반사기에 입사하는 특정한 비율(예를 들어, 99%, 80%, 50%, 20%, 10% 등)의 광을 반사시키는 반사기를 포함할 수도 있다. 일부 구현예에서, 스펙트럼 기준부(116)는 표준, 예컨대, SRS(pectralon reflection standard)를 따르는 반사 표준을 포함할 수도 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 스펙트럼 기준부(116)가 부분적으로 투과성 그리고/또는 부분적으로 흡수성이어서 스펙트럼 기준부(116)는 스펙트럼 기준부(116)에 입사하고 스펙트럼 기준부(116)에 의해 투과되고/되거나 흡수되지 않는 특정한 비율의 광만을 반사시킬 수도 있다. 이 방식으로, 스펙트럼 기준부(116)는 광의 제2 부분(예를 들어, 특정한 비율임)을 광필터(112)(예를 들어, 제2 광필터 부분(112-2))를 향하여 반사시키도록 구성될 수도 있다.

일부 구현예에서, 백킹 컴포넌트(118)는 스펙트럼 기준부(116)에 근접할 수도 있다(예를 들어, 스펙트럼 기준부(116)에 부착되고/되거나 장착됨, 스펙트럼 기준부(116) 상에 배치됨 등). 일부 구현예에서, 백킹 컴포넌트(118)는 스펙트럼 기준부(116)에 의해 반사되고/되거나 투과되지 않고/않거나 광필터(112)를 향하여 지향되지 않는 광의 제2 부분의 일부 또는 전부를 흡수하도록 구성될 수도 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 백킹 컴포넌트(118)는 스펙트럼 기준부(116)에 의해 투과되고/되거나 흡수되지 않고/않거나 광필터(112)를 향하여 지향되지 않는 광의 제2 부분의 일부 또는 전부를 반사시키도록 구성될 수도 있다. 이 방식으로, 백킹 컴포넌트(118)는 광의 제2 부분의 일부 또는 전부가 (예를 들어, 커버 컴포넌트(110)를 통해) 측정 타깃(126)으로 투과하고 예시적인 광측정 디바이스(100)에 의한 측정 타깃(126)의 측정을 방해하는 것을 방지할 수도 있다.

일부 구현예에서, 광도관(124)은 광(이하에 "기준광"으로서 지칭됨)의 반사된 제2 부분을 제2 광필터 부분(112-2)으로 투과시키도록 더 구성될 수도 있다. 대안적으로, 기준광은 공기, 또 다른 광도관 등을 통해 제2 광필터 부분(112-2)으로 투과될 수도 있다.

제2 광필터 부분(112-2)은 기준광을 수광하도록 구성될 수도 있고 하나 이상의 파장의 기준광을 센서(114)로 통과시킬 수도 있다. 예를 들어, 제2 광필터 부분(112-2)은 기준광을 수광하도록 구성될 수도 있고 하나 이상의 파장의 기준광을 제2 센서 부분(114-2)으로 통과시킬 수도 있다. 제2 센서 부분(114-2)은 제2 광필터 부분(112-2)에 의해 필터링된 기준광을 수광하고 측정하도록 구성될 수도 있다.

일부 구현예에서, 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 광필터 부분(112-1)과 제2 광필터 부분(112-2)은 차단 컴포넌트(120)에 의해 분리될 수도 있다. 차단 컴포넌트(120)는 광을 흡수하고/하거나 반사시킬 수도 있고 예시적인 광측정 디바이스(100)의 집광 구역에 의해 수광된 광과 예시적인 광측정 디바이스(100)의 스펙트럼 기준 구역에 의해 수광된 광이 서로 간섭할 가능성을 방지하고/하거나 감소시키도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 차단 컴포넌트(120)는 기준광이 제2 광필터 부분(112-2) 및/또는 제2 센서 부분(114-2)을 통해 제1 센서 부분(114-1)으로 투과하는 것을 방지하도록 구성될 수도 있다. 또 다른 실시예로서, 차단 컴포넌트(120)는 측정광이 제1 광필터 부분(112-1) 및/또는 제1 센서 부분(114-1)을 통해 제2 센서 부분(114-2)으로 투과하는 것을 방지하도록 구성될 수도 있다.

일부 구현예에서, 하나 이상의 배리어(122)가 예시적인 광측정 디바이스(100)의 구역 사이에 제공될 수도 있다. 배리어(122)는 광을 흡수하고/하거나 반사시킬 수도 있고 예시적인 광측정 디바이스(100)의 하나의 구역과 연관된 광이 예시적인 광측정 디바이스(100)의 또 다른 구역으로 투과할 가능성을 방지하고/하거나 감소시키도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 도 1에 도시된 바와 같이, 광도관(124)은 스펙트럼 기준 구역과 연관된 기준광이 스펙트럼 기준 구역으로부터 방출 구역으로 투과되는 것을 방지하도록 구성될 수도 있는 배리어(122) 상에 배치될 수도 있다. 또 다른 실시예로서, 배리어(122)는 차단 컴포넌트(120) 상에 배치될 수도 있고 측정광이 집광 구역으로부터 스펙트럼 기준 구역으로 투과되는 것을 방지하도록 구성될 수도 있고/있거나 기준광이 스펙트럼 기준 구역으로부터 집광 구역으로 투과되는 것을 방지하도록 구성될 수도 있다. 이 방식으로, 하나 이상의 배리어(122)는 하나의 구역과 연관된 광이 또 다른 구역과 연관된 광과 상호작용하고, 간섭하는 등의 가능성을 방지하고/하거나 감소시킬 수도 있다.

일부 구현예에서, 커버 컴포넌트(110)는 PCB(102)에 부착되고/되거나 장착될 수도 있는, 하나 이상의 배리어(122) 중 적어도 하나에 부착되고/되거나 장착될 수도 있다. 이 방식으로, 커버 컴포넌트(110), 적어도 하나 배리어(122) 및 PCB(102)는 다른 컴포넌트, 예컨대, 광원(104), 광필터(112), 센서(114), 스펙트럼 기준부(116) 등(예를 들어, 본 명세서에서 논의된 바와 같음) 중 하나 이상을 둘러싸서 패키지(예를 들어, 광측정 패키지)를 형성할 수도 있다. 따라서, 예시적인 광측정 디바이스(100)의 컴포넌트 중 적어도 일부는 광측정 디바이스의 패키지 내에 환경적으로 밀봉되어 측정이 환경 기반 저하(예를 들어, 먼지의 존재, 기준 표준에 대한 화학적 변화 등) 등으로부터 다른 광으로부터의 간섭 없이 수행되게 할 수도 있다.

일부 구현예에서, 방출 광학기기(106), 집광 광학기기(108) 및/또는 커버 컴포넌트(110)는 단일의 모놀리식 광구조체를 포함할 수도 있다. 광구조체는 하나 이상의 상이한 부분(예를 들어, 집광 부분, 스펙트럼 기준 부분, 방출 부분 등)을 포함할 수도 있고, 각각의 부분은 광의 방출, 집광, 반사 등(예를 들어, 본 명세서에서 설명된 바와 같음)을 용이하게 하도록 각각 구성된다. 이러한 광구조체는 예시적인 광측정 디바이스(100)의 조립을 간소화하고/하거나 광측정 패키지의 무결성을 보장할 수도 있다.

위에서 나타낸 바와 같이, 도 1이 실시예로서 제공된다. 다른 실시예는 도 1에 대해 설명된 것과는 상이할 수도 있다.

도 2는 하나 이상의 광빔이 예시적인 광측정 디바이스(100)를 통해 투과하는 방식을 예시하는 도면이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 광빔(202)은 광의 제1 부분(예를 들어, 위에서 설명된 바와 같음)과 연관될 수도 있고 광원(104)으로부터 방출될 수도 있고 방출 광학기기(106) 및 커버 컴포넌트(110)를 통해 측정 타깃(126)으로 투과될 수도 있다. 제1 광빔(202)은 측정 타깃(126)에 의해 반사되고/되거나 반투과될 수도 있고 커버 컴포넌트(110) 및 집광 광학기기(108)를 통해 제1 광필터 부분(112-1)으로 (예를 들어, 측정광의 부분으로서) 투과될 수도 있다. 제1 광빔(202)은 제1 광필터 부분(112-1)에 의해 필터링될 수도 있고, 하나 이상의 파장의 제1 광빔(202)이 제1 센서 부분(114-1)으로 통과될 수도 있다. 제1 센서 부분(114-1)은 하나 이상의 파장의 제1 광빔(202)을 측정할 수도 있다.

도 2에 더 도시된 바와 같이, 제2 광빔(204)은 광의 제2 부분(예를 들어, 위에서 설명된 바와 같음)과 연관될 수도 있고 광원(104)으로부터 방출될 수도 있고 광도관(124)을 통해 스펙트럼 기준부(116)로 투과될 수도 있다. 제2 광빔(204)은 스펙트럼 기준부(116)에 의해 반사될 수도 있고 광도관(124)을 통해 제2 광필터 부분(112-2)으로 (예를 들어, 기준광의 부분으로서) 투과될 수도 있다. 제2 광빔(204)은 제2 광필터 부분(112-2)에 의해 필터링될 수도 있고, 하나 이상의 파장의 제2 광빔(204)이 제2 센서 부분(114-2)으로 통과될 수도 있다. 제2 센서 부분(114-2)은 하나 이상의 파장의 제2 광빔(204)을 측정할 수도 있다.

이 방식으로, 예시적인 광측정 디바이스(100)는 측정 타깃(126)과 연관된 광 판독값 및 스펙트럼 기준부(116)와 연관된 광 판독값을 동시에 획득할 수 있다. 예시적인 광측정 디바이스(100)와 연관된 제어 디바이스(도 2에 미도시)는 스펙트럼 기준부(116)와 연관된 광 판독값을 사용하여 측정 타깃(126)과 연관된 광 판독값을 분석해서 측정 타깃(126)의 정확한 광측정을 결정할 수도 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 제어 디바이스는 스펙트럼 기준부(116)와 연관된 광 판독값에 기초하여 예시적인 광측정 디바이스(100)를 재교정해서 예시적인 광측정 디바이스(100)에 의해 획득된 측정 타깃(126)과 연관된 하나 이상의 부가적인 광 판독값에 기초하여 예시적인 광측정 디바이스(100)가 측정 타깃(126)의 하나 이상의 부가적인 광측정값을 정확하게 결정하게 할 수도 있다.

위에서 나타낸 바와 같이, 도 2가 단지 하나 이상의 실시예로서 제공된다. 다른 실시예는 도 2에 대해 설명된 것과는 상이할 수도 있다.

도 3a 및 도 3b는 예시적인 광측정 디바이스(100)의 스펙트럼 기준 구역의 컴포넌트의 대안적인 구성의 실시예(300)를 예시하는 도면이다. 도 3a에 도시된 바와 같이, 스펙트럼 기준 구역은 광도관(124)을 포함하지 않을 수도 있다. 도 3a에 더 도시된 바와 같이, 스펙트럼 기준부(116)는 복수의 스펙트럼 기준 부분(302)을 포함할 수도 있고, 각각의 스펙트럼 기준 부분(302)은 특정한 반사율과 연관된다. 예를 들어, 제1 스펙트럼 기준 부분(302)은 99% 반사율과 연관될 수도 있고, 제2 스펙트럼 기준 부분(302)은 80% 반사율과 연관될 수도 있고, 제3 스펙트럼 기준 부분(302)은 60% 반사율과 연관될 수도 있는 등이다.

도 3a에 더 도시된 바와 같이, 제1 광빔(304)(예를 들어, 광의 제2 부분과 연관됨)이 광원(104)으로부터 방출될 수도 있고 공기를 통해 스펙트럼 기준부(116)로 투과될 수도 있다. 제1 광빔(304)은 스펙트럼 기준부(116)의 특정한 스펙트럼 기준 부분(302)에 의해 (예를 들어, 특정한 스펙트럼 기준 부분(302)과 연관된 반사율로) 반사될 수도 있고 공기를 통해 제2 광필터 부분(112-2)으로 투과될 수도 있다. 제1 광빔(304)은 제2 광필터 부분(112-2)에 의해 필터링될 수도 있다. 따라서, 하나 이상의 파장의 필터링된 제1 광빔(304)은 하나 이상의 파장의 필터링된 제1 광빔(304)을 측정할 수도 있는 제2 센서 부분(114-2)으로 통과될 수도 있다.

도 3a에 더 도시된 바와 같이, 제2 광빔(306)(예를 들어, 광의 제2 부분과 연관됨)이 광원(104)으로부터 방출될 수도 있고 공기를 통해 스펙트럼 기준부(116)로 투과될 수도 있다. 제2 광빔(306)은 스펙트럼 기준부(116)의 상이한 스펙트럼 기준 부분(302)에 의해 (예를 들어, 상이한 스펙트럼 기준 부분(302)과 연관된 반사율로) 반사될 수도 있고 공기를 통해 제2 광필터 부분(112-2)으로 투과될 수도 있다. 제2 광빔(306)은 제2 광필터 부분(112-2)에 의해 필터링될 수도 있다. 따라서, 하나 이상의 파장의 필터링된 제2 광빔(306)은 하나 이상의 파장의 필터링된 제2 광빔(306)을 측정할 수도 있는 제2 센서 부분(114-2)으로 통과될 수도 있다.

부가적으로 또는 대안적으로, 도 3b에 도시된 바와 같이, 스펙트럼 기준 구역은 광도관(124)을 포함하지 않을 수도 있다. 도 3b에 더 도시된 바와 같이, 제2 광필터 부분(112-2)은 복수의 반사 영역(308)을 포함할 수도 있고, 각각의 반사 영역(308)은 특정한 반사율과 연관된다. 예를 들어, 제1 반사 영역(308)은 99% 반사율과 연관될 수도 있고, 제2 반사 영역(308)은 80% 반사율과 연관될 수도 있고, 제3 반사 영역(308)은 60% 반사율과 연관될 수도 있는 등이다. 각각의 반사 영역(308)은 제2 광필터 부분(112-2) 상에 특정한 반사율과 연관된 반사 코팅(예를 들어, 중성 밀도 코팅)을 증착시키으로써 달성될 수도 있다.

도 3b에 더 도시된 바와 같이, 제3 광빔(310)(예를 들어, 광의 제2 부분과 연관됨)이 광원(104)으로부터 방출될 수도 있고 공기를 통해 스펙트럼 기준부(116)로 투과될 수도 있다. 제3 광빔(310)은 스펙트럼 기준부(116)에 의해 (예를 들어, 99% 이상과 같은 높은 반사율로) 반사될 수도 있고 공기를 통해 제2 광필터 부분(112-2)의 특정한 반사 영역(308)으로 투과될 수도 있다. 제3 광빔(310)의 부분이 특정한 반사 영역(308)에 의해 반사될 수도 있고, 나머지 부분이 제2 광필터 부분(112-2)에 의해 필터링될 수도 있다. 따라서, 하나 이상의 파장의 필터링된 제3 광빔(310)은 하나 이상의 파장의 필터링된 제3 광빔(310)을 측정할 수도 있는 제2 센서 부분(114-2)으로 통과될 수도 있다.

도 3b에 더 도시된 바와 같이, 제4 광빔(312)(예를 들어, 광의 제2 부분과 연관됨)이 광원(104)으로부터 방출될 수도 있고 공기를 통해 스펙트럼 기준부(116)로 투과될 수도 있다. 제4 광빔(312)은 스펙트럼 기준부(116)에 의해 (예를 들어, 99% 이상과 같은 높은 반사율로) 반사될 수도 있고 공기를 통해 제2 광필터 부분(112-2)의 특정한 반사 영역(308)으로 투과될 수도 있다. 제4 광빔(312)의 부분이 상이한 반사 영역(308)에 의해 반사될 수도 있고, 나머지 부분이 제2 광필터 부분(112-2)에 의해 필터링될 수도 있다. 따라서, 하나 이상의 파장의 필터링된 제4 광빔(312)은 하나 이상의 파장의 필터링된 제4 광빔(312)을 측정할 수도 있는 제2 센서 부분(114-2)으로 통과될 수도 있다.

이 방식으로, 도 3a 또는 도 3b에 도시된 어느 하나의 구성에서, 예시적인 광측정 디바이스(100)는 반사율의 가변량 및 스펙트럼 기준부(116)와 연관된 복수의 광 판독값을 동시에 획득할 수 있다. 따라서, 이것은 예시적인 광측정 디바이스(100)와 연관된 제어 디바이스기 스펙트럼 기준부(116)와 연관된 광 판독값에 기초하여 측정 타깃(126)의 정확한 광측정을 결정할 수 있는 가능성을 증가시킬 수도 있다.

위에서 나타낸 바와 같이, 도 3a 및 도 3b가 단지 하나 이상의 실시예로서 제공된다. 다른 실시예는 도 3a 및 도 3b에 대해 설명된 것과는 상이할 수도 있다.

도 4는 예시적인 광측정 디바이스(100)를 포함할 수도 있는 사용자 디바이스(402)의 실시예(400)를 예시하는 도면이다. 사용자 디바이스(402)는 예를 들어, 통신 및/또는 컴퓨팅 디바이스, 예컨대, 모바일 폰(예를 들어, 스마트 폰, 라디오텔레폰 등), 랩탑 컴퓨터, 태블릿 컴퓨터, 핸드헬드 컴퓨터, 데스크탑 컴퓨터, 게임 디바이스, 착용형 통신 디바이스(예를 들어, 스마트 손목시계, 한 쌍의 스마트 안경 등), 분광계 또는 유사한 유형의 디바이스를 포함할 수도 있다. 예시적인 광측정 디바이스(100)의 크기를 감소시킴으로써, 예시적인 광측정 디바이스(100)는 더 작은 사용자 디바이스(402)에서 구현될 수도 있거나 또는 모놀리식 집광 컴포넌트와 연관된 광측정 디바이스보다 더 작은 풋프린트를 사용자 디바이스(402)에서 가질 수도 있다.

위에서 나타낸 바와 같이, 도 4가 실시예로서 제공된다. 다른 실시예는 도 4에 대해 설명된 것과는 상이할 수도 있다.

전술한 개시내용은 예시 및 설명을 제공하지만, 구현예를 개시된 정확한 형태로 제한하거나 또는 총망라하는 것으로 의도되지 않는다. 수정 및 변형이 상기 개시내용을 고려하여 이루어질 수도 있거나 또는 구현예의 실행으로부터 획득될 수도 있다.

특징부의 특정한 조합이 청구항에 나열되고/되거나 명세서에 개시될지라도, 이 조합은 다양한 구현예의 개시내용을 제한하는 것으로 의도되지 않는다. 사실상, 이 특징부 중 대다수가 특히 청구항에 나열되고/되거나 명세서에 개시되지 않는 방식으로 조합될 수도 있다. 아래에 나열된 각각의 종속항이 단 하나의 청구항에 전적으로 의존할 수도 있지만, 다양한 구현예의 개시내용은 청구항 세트의 모든 다른 청구항과 조합하여 각각의 종속항을 포함한다.

본 명세서에서 사용된 구성요소, 행위 또는 명령어는 이와 같이 명확히 설명되지 않는 한, 중요하거나 본질적인 것으로서 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 단수 표현은 하나 이상의 항목을 포함하는 것으로 의도되고 그리고 "하나 이상"과 교환 가능하게 사용될 수도 있다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 정관사는 정관사와 연관되어 언급된 하나 이상의 항목을 포함하는 것으로 의도되고 "하나 이상"과 교환 가능하게 사용될 수도 있다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 용어 "세트"는 하나 이상의 항목(예를 들어, 관련된 항목, 관련 없는 항목, 관련된 항목과 관련 없는 항목의 조합 등)을 포함하는 것으로 의도되고 그리고 "하나 이상"과 교환 가능하게 사용될 수도 있다. 단 하나의 항목을 의미하는 경우에, 어구 "오직 하나" 또는 유사한 언어가 사용된다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 용어 갖는, 구비하는 등은 개방형 용어인 것으로 의도된다. 또한, 어구 "에 기초한"은 달리 명확히 언급되지 않는 한, "적어도 부분적으로 기초한"을 의미하는 것으로 의도된다. 또한, 본 명세서에서 사용될 때, 용어 "또는"은 연속하여 사용될 때 포괄적인 것으로 의도되고 달리 분명히 언급되지 않는 한(예를 들어, "~중 하나" 또는 "~ 중 오직 하나"와 결합하여 사용되는 경우에) "및/또는"과 교환 가능하게 사용될 수도 있다.

Claims

광측정 디바이스로서,
광원;
상기 광원에 의해 생성된 광의 제1 부분을 측정 타깃으로 지향시키도록 구성된 방출 광학기기(emission optic);
상기 측정 타깃으로부터 광을 수광하도록 구성된 집광 광학기기(collection optic);
상기 광원에 의해 생성된 광의 제2 부분을 스펙트럼 기준부로 지향시키도록 구성된 광도관;
상기 스펙트럼 기준부;
센서; 및
필터로서,
상기 필터의 제1 부분은 상기 집광 광학기기와 상기 센서의 제1 부분 사이에 제공되고;
상기 필터의 제2 부분은 상기 스펙트럼 기준부와 상기 센서의 제2 부분 사이에 제공되는, 상기 필터
를 포함하는, 광측정 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 방출 광학기기와 상기 집광 광학기기는 각각,
렌즈;
윈도우;
광확산기;
광필터;
구경 조리개;
반사 광소자;
회절 광소자; 또는
굴절 광소자
중 적어도 하나를 포함하는, 광측정 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 광도관은,
광 파이프; 또는
광 가이드
중 적어도 하나를 포함하는, 광측정 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 스펙트럼 기준부는,
상기 스펙트럼 기준부에 입사하는 상기 광의 제2 부분의 제1 비율을 상기 필터의 상기 제2 부분에 대해 반사시는 것;
상기 스펙트럼 기준부에 입사하는 상기 광의 제2 부분의 제2 비율을 상기 스펙트럼 기준부을 통해 투과시키는 것; 또는
상기 스펙트럼 기준부에 입사하는 상기 광의 제2 부분의 제3 비율을 흡수하는 것
중 적어도 하나를 수행하도록 구성되는, 광측정 디바이스.
제4항에 있어서, 상기 광측정 디바이스는,
상기 스펙트럼 기준부에 의해 반사되거나 또는 투과되지 않는 상기 광의 제2 부분의 일부 또는 전부를 흡수하는 것; 또는
상기 스펙트럼 기준부에 의해 투과되거나 또는 흡수되지 않는 상기 광의 제2 부분의 일부 또는 전부를 반사시키는 것
중 적어도 하나를 수행하도록 구성된 백킹 컴포넌트를 더 포함하는, 광측정 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 스펙트럼 기준부는 복수의 스펙트럼 기준 부분을 포함하고,
상기 복수의 스펙트럼 기준 부분 중 각각의 스펙트럼 기준 부분은 상기 스펙트럼 기준 부분에 입사하는 상기 광의 제2 부분의 특정한 비율을 상기 필터의 상기 제2 부분에 대해 반사시키도록 구성되는, 광측정 디바이스.
제1항에 있어서, 상기 필터의 상기 제2 부분은 복수의 반사 영역을 포함하고,
상기 복수의 반사 영역 중 각각의 반사 영역은 상기 반사 영역에 입사하는 상기 광의 제2 부분의 특정한 비율을 상기 필터의 상기 제2 부분으로부터 멀어지게 반사시키도록 구성되는, 광측정 디바이스.
제7항에 있어서, 상기 필터의 상기 제2 부분의 상기 복수의 반사 영역 중 하나의 반사 영역은 특정한 양의 반사율과 연관된 중성 밀도 코팅을 포함하는, 광측정 디바이스.
광디바이스로서,
광의 제1 부분 및 광의 제2 부분을 포함하는 광을 생성하도록 구성된 광원;
상기 광의 제2 부분을 반사시키도록 구성된 스펙트럼 기준부;
제1 광센서 부분 및 제2 광센서 부분을 포함하는 광센서; 및
제1 광필터 부분 및 제2 광필터 부분을 포함하는 광필터로서,
상기 제1 광필터 부분은 측정 타깃에 의해 반사된 상기 광의 제1 부분과 연관된 제1 광빔을 수광하고 상기 제1 광빔을 필터링하고 상기 제1 광센서 부분에 제공하도록 구성되고,
상기 제2 광필터 부분은 상기 스펙트럼 기준부에 의해 반사된 상기 광의 제2 부분과 연관된 제2 광빔을 수광하고 상기 제2 광빔을 필터링하고 상기 제2 광센서 부분에 제공하도록 구성되는, 상기 광필터
를 포함하는, 광디바이스.
제9항에 있어서, 상기 광원은 인광체 발광 다이오드를 포함하는, 광디바이스.
제9항에 있어서, 상기 광원은 복수의 발광 다이오드를 포함하는, 광디바이스.
제9항에 있어서, 상기 광필터는,
스펙트럼 필터;
다중 스펙트럼 필터;
광간섭 필터;
대역통과 필터;
차단 필터;
장파 통과 필터;
단파 통과 필터;
이색성 필터;
선형 가변 필터;
원형 가변 필터;
패브리-페로 필터;
베이어 필터;
플라즈모닉 필터;
광결정 필터;
나노구조 또는 메타물질 필터; 또는
흡수 필터
중 적어도 하나를 포함하는, 광디바이스.
제9항에 있어서, 상기 광디바이스는 상기 광원, 상기 스펙트럼 기준부, 상기 광센서 및 상기 광필터가 패키지의 내부에 있도록 상기 패키지 내에 밀봉되는, 광디바이스.
제9항에 있어서,
상기 제1 광센서 부분과 상기 제1 광필터 부분은 상기 광디바이스의 제1 구역과 연관되고;
상기 제2 광센서 부분과 상기 제2 광필터 부분은 상기 광디바이스의 제2 구역과 연관되고;
상기 광원은 상기 광디바이스의 제3 구역과 연관되고;
상기 광디바이스는 하나 이상의 배리어를 포함하여 하나의 구역과 연관된 광이 또 다른 구역으로 투과되는 가능성을 감소시키는, 광디바이스.
사용자 디바이스로서,
광측정 패키지를 포함하되, 상기 광측정 패키지는,
광원;
상기 광원에 의해 생성된 광의 부분의 비율을 필터의 부분에 대해 반사시키도록 구성된 스펙트럼 기준부;
센서; 및
필터로서,
상기 필터의 부분은 상기 스펙트럼 기준부와 상기 센서의 부분 사이에 제공되는, 상기 필터
를 포함하는, 사용자 디바이스.
제15항에 있어서, 상기 광원, 상기 스펙트럼 기준부, 상기 센서 및 상기 필터는 상기 광측정 패키지 내에 둘러싸이는, 사용자 디바이스.
제15항에 있어서, 상기 광원은 700㎚ 내지 1100㎚의 파장 범위 내 광을 방출하도록 구성되는, 사용자 디바이스.
제15항에 있어서, 상기 센서는,
광센서;
스펙트럼 센서; 또는
이미지 센서
중 적어도 하나를 포함하는, 사용자 디바이스.
제15항에 있어서, 상기 스펙트럼 기준부는 복수의 스펙트럼 기준 부분을 포함하고,
상기 복수의 스펙트럼 기준 부분 중 특정한 스펙트럼 기준 부분은 상기 광의 부분의 비율을 상기 필터의 상기 부분에 대해 반사시키도록 구성되는, 사용자 디바이스.
제15항에 있어서, 상기 필터의 부분은 복수의 반사 영역을 포함하고,
상기 복수의 반사 영역 중 각각의 반사 영역은 상기 반사 영역에 입사하는 상기 광의 부분의 특정한 비율을 상기 필터의 부분의 대응하는 영역으로 통과시키도록 구성되는, 사용자 디바이스.