KR20230040936A - 요산 측정 장치 - Google Patents

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Abstract

실시예는, 요산이 함유된 검출 시료가 배치되는 스테이지; 상기 검출 시료에 자외선 광을 조사하는 광원; 상기 검출 시료를 통과한 광의 세기를 측정하는 수광소자; 및 상기 측정한 광의 세기에 따라 요산의 농도를 산출하는 제어부를 포함하는 요산 측정 장치를 개시한다.

Description

요산 측정 장치{Uric acid measuring apparatus}
실시예는 정확도가 높고 간편하며 저가의 요산 측정 장치에 관한 것이다.
통풍은 염증, 궁극적으로 일부 환자에서는 파괴적, 만성 관절증을 동반하고, 관절 및 연조직에 요산 일나트륨결정의 침착을 야기하는 유레이트 대사의 만성 질환이다. 통풍은 남성에서 가장 일반적인 형태의 관절염이고, 남녀 모두의 노인들 사이에서 발생 및 유병이 증가하고 있다.
지속적으로 높은 혈장 요산(PUA) 또는 혈청 요산(SUA) 수준은 관절 및 연조직에 요산의 침착을 유발한다. 요산의 전신 부담이 증가함에 따라, 통풍의 징후와 증상은 반복적인 통증성 통풍 발적을 특징으로 하는 관절염을 포함하여, 통풍결절(tophi) 및 관절 변형의 발생시킨다.
현재 인체내 요산 측정에 사용되고 있는 상용 방법으로는 혈액검사나 요검사가 있다. 이 중 혈액검사는 시간이 많이 걸리고 비용 부담이 큰 문제가 있다.
이에 반해, 요검사는 요검사 스틱을 이용하는 방법으로 요검사 스틱도 저렴하며, 검사 시간도 2분 정도로 ?F은 이점으로 요검사 방법이 많이 통용되고 있다.
그러나 요검사 방법에 의한 요산수치 측정의 정확도는 사용되는 요검사스틱의 보관 상태에 매우 민감하므로 취급이 용이하지 않은 문제가 있다.
양호하게 보관된 요검사 스틱을 사용하더라도 요검사 방법 자체가 요산 함유량에 대한 스틱의 반응에 의한 색깔 변화를 아날로그식으로 표준 판독 색(비색표)과 비교하여 정상 또는 비정상 여부를 판정하며, 비색표의 등급도 5개로 요산 농도의 측정이 정확하지 않은 문제가 있다.
또한, 반응 시간에 따라 측정치 판정이 달라 질 수 있어 판정에 대한 오차 가 큰 문제가 있다.
본 발명은 요산측정 스틱의 단점을 해소하고 특별한 보관 조건을 필요하지 않고, 사용이 편리하며, 디지털 방식으로 요산수치를 정확하게 측정하여 통풍 환자들의 투약 관련 부분에서 도움을 줄 수 있는 저가의 소형 포터블형 요산 측정 장치를 제공한다.
실시예에서 해결하고자 하는 과제는 이에 한정되는 것은 아니며, 아래에서 설명하는 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 포함된다고 할 것이다.
본 발명의 일 특징에 따른 요산 측정 장치는, 요산이 함유된 검출 시료가 배치되는 스테이지; 상기 검출 시료에 자외선 광을 조사하는 광원; 상기 검출 시료를 통과한 광의 세기를 측정하는 수광소자; 및 상기 측정한 광의 세기에 따라 요산의 농도를 산출하는 제어부를 포함한다.
상기 광원과 상기 수광소자 사이에 배치되는 파장 변환층을 포함하고, 상기 파장 변환층은 상기 자외선 광을 가시광으로 변환하고, 상기 수광소자는 상기 가시광의 세기를 검출할 수 있다.
상기 파장 변환층과 상기 수광소자 사이에 배치되는 광학 필터를 포함하고, 상기 광학 필터는 상기 광원에서 방출된 자외선 광 중에서 상기 파장 변환층에 의해 가시광으로 변환된 광은 투과시키고 변환되지 않은 자외선 광은 차단할 수 있다.
상기 스테이지에 배치되는 기준 시료; 및 상기 스테이지를 이동시키는 구동부를 포함하고, 상기 기준 시료는 요산을 포함하지 않고, 상기 구동부는 상기 검출 시료와 상기 기준 시료에 차례로 자외선 광이 조사될 수 있도록 상기 스테이지를 이동시킬 수 있다.
상기 제어부는 상기 기준 시료를 통과한 광의 세기와 상기 검출 시료를 통과한 광의 세기 차이를 이용하여 요산 농도를 산출할 수 있다.
실시예에 따르면, 광학적 방법을 사용하여 매우 짧은 시간(1분이내) 안에 요산 수치를 측정할 수 있다.
또한, 디지털 방식으로 요산의 실제 농도를 측정하여 정확도 높다.
또한, 측정 기기가 간편한 소형 포터블형이어서 휴대하기 용이하다.
또한, 측정기기가 특별한 보관 조건을 필요하지 않아 보관에 용이하다.
또한, 사용 재료비가 높지 않아 저가의 측정기기 제조 가능하다.
본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 요산 측정 장치의 개념도이다.
도 2는 스테이지가 이동하여 광 조사 위치가 변화한 상태를 보여주는 도면이다.
도 3은 광의 세기와 요산 농도의 관계를 보여주는 도면이다.
도 4는 형광 세기와 요산 농도의 관계를 보여주는 그래프이다.
도 5는 형광 세기와 요산 농도의 관계를 보여주는 표이다.
도 6은 실시예의 자외선 발광소자를 보여주는 도면이다.
도 7은 실시예의 자외선 발광소자의 발광 피크를 보여주는 도면이다.
도 8은 실시예의 수광소자를 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 요산 측정 장치의 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 요산 측정 방법의 순서도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제2, 제1 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 요산 측정 장치의 개념도이다. 도 2는 스테이지가 이동하여 광의 조사 위치가 변화한 상태를 보여주는 도면이다. 도 3은 광의 세기와 요산 농도의 관계를 보여주는 도면이다. 도 4는 형광 세기와 요산 농도의 관계를 보여주는 그래프이다. 도 5는 형광 세기와 요산 농도의 관계를 보여주는 표이다.
도 1 및 도 2을 참조하면, 실시예에 따른 요산 측정 장치는, 요산이 함유된 검출 시료(210)가 배치되는 스테이지(200), 상기 검출 시료(210)에 자외선 광을 조사하는 발광소자(100), 상기 검출 시료(210)를 통과한 광의 세기를 측정하는 수광소자(500), 및 상기 측정한 광의 세기에 따라 요산의 농도를 산출하는 제어부(600)를 포함한다.
스테이지(200)에는 요산이 함유된 검출 시료(210)가 배치될 수 있다. 또한, 스테이지(200)에는 요산이 함유되지 않은 기준 시료(220)가 배치될 수 있다. 기준 시료(220)는 생리식염수를 함유할 수 있으나 반드시 이에 한정하지 않는다.
스테이지(200)는 구동부(230)에 의해 이동할 수 있다. 따라서, 발광소자(100)가 스테이지(200)에 조사하는 위치는 변화할 수 있다. 이러한 구성에 의하여 발광소자(100)에서 조사된 자외선 광은 기준 시료(220)에 조사될 수도 있고 검출 시료(210)에 조사될 수도 있다. 그러나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 스테이지(200)는 고정된 상태에서 발광소자(100)가 이동하도록 구성될 수도 있다.
발광소자(100)는 자외선 광을 조사하는 유기 또는 무기 소자일 수 있다. 발광소자(100)의 종류는 특별히 한정하지 않는다. 예시적으로 발광소자(100)는 LED, OLED, 레이저와 같이 광을 방출하는 반도체 소자일 수 있다.
도 3을 참조하면, 검출 시료(210)를 통과한 제2 광(L2)의 세기는 발광소자(100)에서 방출된 제1 광(L1)에 비해 약해질 수 있다. 이는 요산의 농도에 따라 달라질 수 있다. 요산의 함유량이 높아질수록 제2 광(L2)의 세기는 점차 낮아질 수 있다. 예시적으로 요산의 농도가 0인 경우 입사광인 제1 광(L1) 대비 투과광인 제2광(L2)의 비율은 100%일 수 있으나, 요산의 농도가 10인 경우 제1 광(L1) 대비 제2 광(L2)의 비율은 약 30%로 감소할 수 있다. 따라서, 광 세기 차이를 이용하면 요산의 농도를 산출할 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 검출 시료(210)를 통과한 제2 광(L2)은 파장 변환층(300)에 의해 가시광(L3)으로 변환될 수 있다. 파장 변환층(300)은 자외선 광을 가시광으로 변환할 수 있는 다양한 형광 재료를 포함할 수 있다. 파장 변환층(300)은 자외선 광을 청색, 녹색, 적색, 백색 중 어느 하나의 파장대의 광으로 변환시킬 수 있다.
파장 변환층은 자외선 광을 흡수하여 가시광 파장 영역으로 변환할 수 있는 다양한 형광 재료를 포함할 수 있다. 예시적으로 파장 변환층은 Gd2O3:Eu3+, Y2O3:Eu3+, Lu2O3:Eu3+, La2O3:Eu3+ 중 어느 하나일 수 있다. 이때, 255nm의 자외선 광에 대해서는 파장 변환층이 Lu2O3:Eu3+을 포함하는 것이 바람직하다.
이때, 파장 변환층(300)에 의한 광 변환율은 이론적으로 100%보다 낮으므로 제2 광(L2)의 일부는 가시광으로 변환되지 않을 수 있다. 따라서, 검출 시료(210)를 통과한 제2 광(L2)은 파장 변환층(300)에 의해 가시광으로 변환된 제3 광(L3) 및 가시광으로 변하지 않은 제4 광(L4)으로 구분될 수 있다.
수광소자(500)는 가시광으로 변환된 제3 광(L3)을 수광할 수 있다. 실시예는 가시광을 수광하는 포토 다이오드를 사용할 수 있다. 이러한 가시광 포토 다이오드를 사용하는 것은 여러 가지 장점이 있다. 먼저, UV LED용 포토 다이오드의 가격이 높으며, UV LED용 포토 다이오드의 측정 정확도는 가시광 영역 포토 다이오드보다 많이 떨어지는 문제가 있다. 이에 반대 가시광 포토다이오드는 UV LED용 포토다이오드보다 가격이 저렴하고 측정 정확도도 좋다. 또한, UV LED의 고장 여부를 확인할 때, 눈에 위험한 UV LED광을 직접 보지 않고 안전하게 가시광 형광을 보고 UV LED의 점등 여부를 판단할 수 있는 장점이 있다.
파장 변환층(300)과 수광소자(500) 사이에는 광학 필터(400)가 배치될 수 있다. 광학 필터(400)는 발광소자(100)에서 방출된 자외선 광 중에서 파장 변환층(300)에 의해 가시광으로 변환된 광은 투과시키고 변환되지 않은 자외선 광은 차단할 수 있다. 따라서, 수광소자(500)는 정확한 가시광의 세기를 검출할 수 있다.
제어부(600)는 수광소자(500)가 검출한 신호를 수신하여 광 세기에 기반하여 요산 농도를 검출할 수 있다. 도 4 및 도 5를 참조하면, 요산의 농도가 높아질수록 형광의 세기는 약해질 수 있다. 즉, 검출 시료(210)의 요산 농도가 높아질수록 통과하는 자외선 광의 세기가 약해지므로 결과적으로 형광의 세기도 약해질 수 있다. 따라서, 도 4 및 도 5를 참조로 회귀식을 산출하여 광 세기에 따른 요산의 농도를 산출할 수 있다.
따라서, 제어부(600)는 기준 시료(220)를 통과한 광의 세기와 검출 시료(210)를 통과한 광의 세기의 차이를 이용하여 요산 농도를 검출할 수 있다. 또한, 제어부는 검출 결과 요산의 농도가 미리 설정된 임계치보다 높은 경우 고요산 경고 문구를 출력할 수 있다.
실시예에 따르면, 광학적 방법을 사용하여 매우 짧은 시간(1분이내) 안에 요산 수치를 측정할 수 있다. 또한, 디지털 방식으로 요산의 실제 농도를 측정하여 정확도 높다.
도 6은 실시예의 자외선 발광소자를 보여주는 도면이다. 도 7은 실시예의 자외선 발광소자의 발광 피크를 보여주는 도면이다. 도 8은 실시예의 수광소자를 보여주는 도면이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 자외선 발광소자는 기판(110), 제1 도전형 반도체층(120), 활성층(130), 및 제2 도전형 반도체층(140)을 포함할 수 있다. 각 반도체층은 자외선 파장대의 광을 방출할 수 있도록 알루미늄 조성을 가질 수 있다.
기판(110)은 도전성 기판 또는 절연성 기판을 포함한다. 기판(110)은 반도체 물질 성장에 적합한 물질이나 캐리어 웨이퍼일 수 있다. 기판(110)은 사파이어(Al2O3), SiC, GaAs, GaN, ZnO, Si, GaP, InP 및 Ge 중 선택된 물질로 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 필요에 따라 기판(110)은 제거될 수 있다.
제1 도전형 반도체층(120)과 기판(110) 사이에는 버퍼층(미도시)이 더 구비될 수 있다. 버퍼층은 기판(110) 상에 구비된 발광 구조물과 기판(110)의 격자 부정합을 완화할 수 있다.
제1 도전형 반도체층(120)은 Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제1 도전형 반도체층(120)에 제1도펀트가 도핑될 수 있다. 제1 도전형 반도체층(120)은 Inx1Aly1Ga1-x1-y1N(0≤x1≤1, 0≤y1≤1, 0≤x1+y1≤1)의 조성식을 갖는 반도체 재료, 예를 들어 GaN, AlGaN, InGaN, InAlGaN 등에서 선택될 수 있다. 그리고, 제1도펀트는 Si, Ge, Sn, Se, Te와 같은 n형 도펀트일 수 있다. 제1도펀트가 n형 도펀트인 경우, 제1도펀트가 도핑된 제1 도전형 반도체층(120)은 n형 반도체층일 수 있다.
활성층(130)은 제1 도전형 반도체층(120)을 통해서 주입되는 전자(또는 정공)와 제2 도전형 반도체층(140)을 통해서 주입되는 정공(또는 전자)이 만나는 층이다. 활성층(130)은 전자와 정공이 재결합함에 따라 낮은 에너지 준위로 천이하며, 그에 상응하는 파장을 가지는 빛을 생성할 수 있다.
활성층(130)은 단일 우물 구조, 다중 우물 구조, 단일 양자 우물 구조, 다중 양자 우물(Multi Quantum Well; MQW) 구조, 양자점 구조 또는 양자선 구조 중 어느 하나의 구조를 가질 수 있으며, 활성층(130)의 구조는 이에 한정하지 않는다.
제2 도전형 반도체층(140)은 활성층(130) 상에 형성되며, Ⅲ-Ⅴ족, Ⅱ-Ⅵ족 등의 화합물 반도체로 구현될 수 있으며, 제2 도전형 반도체층(140)에 제2도펀트가 도핑될 수 있다. 제2 도전형 반도체층(140)은 Inx5Aly2Ga1-x5-y2N (0≤x5≤1, 0≤y2≤1, 0≤x5+y2≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질 또는 AlInN, AlGaAs, GaP, GaAs, GaAsP, AlGaInP 중 선택된 물질로 형성될 수 있다. 제2도펀트가 Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등과 같은 p형 도펀트인 경우, 제2도펀트가 도핑된 제2 도전형 반도체층(140)은 p형 반도체층일 수 있다.
제1전극(152)은 제1 도전형 반도체층(120)과 전기적으로 연결될 수 있고, 제2전극(151)은 제2 도전형 반도체층(140)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 및 제2전극(152, 151)은 Ti, Ru, Rh, Ir, Mg, Zn, Al, In, Ta, Pd, Co, Ni, Si, Ge, Ag 및 Au와 이들의 선택적인 합금 중에서 선택될 수 있다.
도 7을 참조하면, 자외선 발광소자에서 출사된 자외선 광의 파장은 245nm 내지 265nm일 수 있고, 메인 피크는 255nm일 수 있다. 그러나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 자외선 광의 파장 및 메인 피크는 자외선 파장 범위 내에서 변형될 수 있다.
실시 예에서는 수평형 발광소자의 구조로 설명하였으나, 반드시 이에 한정하지 않는다. 예시적으로 실시 예에 따른 발광소자는 수직형 또는 플립칩 구조일 수도 있다.
도 8을 참조하면, 수광소자(500)는 제3 도전형 반도체층(520), 광흡수층(530), 및 제4 도전형 반도체층(540)을 포함할 수 있다. 제3 도전형 반도체층(520)은 제1 도펀트가 도핑되고, 제4 도전형 반도체층(540)은 제2 도펀트가 도핑될 수 있다.
제1 도펀트는 n형 도펀트로서, Si, Ge, Sn, Se, Te를 포함할 수 있으나 이에 한정되지 않는다. 또한, 제2 도펀트는 p형 도펀트로서, Mg, Zn, Ca, Sr, Ba 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
광흡수층(530)은 제3 도전형 반도체층(520)과 제4 도전형 반도체층(540) 사이에 배치될 수 있다. 광흡수층(530)은 진성 반도체층을 포함할 수 있다. 여기서, 진성 반도체층이란, 언도프드(Undoped) 반도체층 또는 비의도적 도핑(Unintentionally doped) 반도체층일 수 있다.
비의도적 반도체층이란, 반도체층의 성장 공정에서 도펀트 예를 들어, 실리콘(Si) 원자등과 같은 n형 도펀트의 도핑없이 N-vacancy가 발생한 것을 의미할 수 있다. 이때 N-vacancy가 많아지면 잉여 전자의 농도가 커져서, 제조공정에서 의도하지 않았더라고, n-형 도펀트로 도핑된 것과 유사한 전기적인 특성을 가질 수 있다. 광흡수층(530)의 일부 영역까지는 확산에 의해 도펀트가 도핑될 수도 있다.
제3 도전형 반도체층(520), 제4 도전형 반도체층(540), 및 광흡수층(530)은 반도체 화합물로 형성될 수 있으며, 예를 들어, InxAlyGa1-x-yN (0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤x+y≤1)의 조성식을 갖는 반도체 물질을 포함하거나, InAlAs, GaN, InN, AlN, InGaN, AlGaN, InAlGaN, AlInN, AlGaAs, InGaAs, AlInGaAs, GaP, AlGaP, InGaP, AlInGaP, InP 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.
실시예에 따르면, 발광소자는 자외선 광을 출사하는 반면, 수광소자는 가시광을 수광할 수 있다. 따라서, 발광소자(100)에서 활성층(130)의 알루미늄 조성은 광흡수층(530)의 알루미늄 조성보다 높을 수 있다. 즉, 발광소자(100)에서 활성층(130)의 에너지 밴드갭은 광흡수층(530)의 에너지 밴드갭보다 클 수 있다.
수광소자(500)는 광흡수층(530)의 내부에 공핍 영역이 형성되어 외부의 광을 흡수할 수 있다. 수광소자(500)는 캐리어를 증배시키기 위한 기능층(570)을 더 포함할 수 있다. 기능층(570)은 제4 도전형 반도체층(540)과 광흡수층(530) 사이에 배치될 수 있다. 기능층(570)은 n형 반도체층 또는 p형 반도체층일 수 있다. 기능층(570)은 에벌런치 기능을 갖는 다양한 구조의 반도체층 구조가 채택될 수 있다.
수광소자(500)는 다양한 본딩 형태를 가질 수 있다. 예를 들어, 수광소자(500)는 수평형 본딩 구조, 수직형 본딩 구조, 또는 플립 칩 본딩 구조를 가질 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 요산 측정 장치의 블록도이다.
도 9를 참조하면, 요산 측정 장치의 제1 제어부(610)는 발광소자(100)에 동작 전압을 인가하도록 전원 인가부(632)에 출력 신호를 인가하고 인터페이스부(633)를 통해 발광소자(100)의 동작 상태 정보를 수신할 수 있다. 또한, 제1 제어부(610)는 전력 관리 모듈(635) 및 배터리(636)를 통해 전력을 안정적으로 공급받을 수 있으며, 디스플레이 모듈(700)을 제어할 수 있다.
수광소자(500)가 발광소자(100)에서 출사되어 가시광으로 변환된 광을 흡수하면 광전압 측정모듈(621)은 전압 레벨을 신호 처리할 수 있고, ADC(622)는 아날로그 데이터를 디지털 신호로 변화하여 제2 제어부(620)에 전달할 수 있다. 제2 제어부(620)는 전술한 바와 같이 형광의 세기를 이용하여 요산의 농도를 산출할 수 있다. 이후 산출된 요산 농도 정보를 디스플레이 모듈(700)에 전송하여 출력할 수 있다.
실시예에서 제1 제어부(610)는 MCU이고 제2 제어부(620)는 CPU일 수 있으나 반드시 이에 한정하는 것은 아니고 제1 제어부와 제2 제어부는 하나의 칩으로 구현되고 기능상으로 분리될 수도 있다.
본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-programmable gate array) 또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (5)

  1. 요산이 함유된 검출 시료가 배치되는 스테이지;
    상기 검출 시료에 자외선 광을 조사하는 광원;
    상기 검출 시료를 통과한 광의 세기를 측정하는 수광소자; 및
    상기 측정한 광의 세기에 따라 요산의 농도를 산출하는 제어부를 포함하는 요산 측정 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 광원과 상기 수광소자 사이에 배치되는 파장 변환층을 포함하고,
    상기 파장 변환층은 상기 자외선 광을 가시광으로 변환하고,
    상기 수광소자는 상기 가시광의 세기를 검출하는 요산 측정 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 파장 변환층과 상기 수광소자 사이에 배치되는 광학 필터를 포함하고,
    상기 광학 필터는 상기 광원에서 방출된 자외선 광 중에서 상기 파장 변환층에 의해 가시광으로 변환된 광은 투과시키고 변환되지 않은 자외선 광은 차단하는 요산 측정 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 스테이지에 배치되는 기준 시료; 및
    상기 스테이지를 이동시키는 구동부를 포함하고,
    상기 기준 시료는 요산을 포함하지 않고,
    상기 구동부는 상기 검출 시료와 상기 기준 시료에 차례로 자외선 광이 조사될 수 있도록 상기 스테이지를 이동시키는 요산 측정 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 기준 시료를 통과한 광의 세기와 상기 검출 시료를 통과한 광의 세기 차이를 이용하여 요산 농도를 산출하는 요산 측정 장치.



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