KR20240062690A - 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치 - Google Patents

도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치 Download PDF

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Abstract

도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치는 길이방향을 따라 내부가 연통하고 일측 단부에 배출구를 구비하며 벽체가 광 도파관으로 기능하는 노즐, 노즐의 후방 또는 측후방에서 노즐에 검사광을 조사하는 검사광 조사부, 및 노즐의 적어도 일측 단부를 촬영하여 촬영 이미지를 생성하는 촬영부를 구비한다.

Description

도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치{Apparatus for Checking Nozzle Contact Using Waveguided Light}
본 개시의 실시예들은 노즐의 접촉을 확인하는 장치로서, 상세하게는 광 도파관으로 기능하는 노즐의 단부에서 산란광이 소멸하는 현상을 감지하여 노즐의 접촉 여부를 확인하는 장치에 관한 것이다
노즐, 특히 미세 노즐은 생명 과학, 분석 화학, 나노 3D 프린팅 등에서 마이크로 또는 나노 수준의 시료 등을 다루는 데 중요한 도구로 사용되고 있다.
미세 노즐은 유리 모세관(Glass Capillary)을 가공하여 제작할 수 있는데, 이 경우 재질 특성으로 끝단이 파손되기 쉽기 때문에 취급에 주의가 요구된다. 따라서, 실제 활용에서 노즐 끝단이 기판 등에 접촉하는 상태 또는 시점을 확인하면 곧바로 후속 또는 대응 조치를 취하는 것이 바람직하다.
미세 노즐의 접촉 여부를 확인하는 방법으로는 광학 현미경을 이용하여 실시간으로 접촉 여부를 관찰하는 방법, 노즐의 공진 현상 등 기계적 신호로 접촉 여부를 확인하는 방법, 또는 통전 여부나 전류 변화 등의 전기적 신호로 접촉 여부를 확인하는 방법 등이 있다.
그런데, 종래의 노즐 접촉 확인 방법에는 기술적 한계가 있다. 광학 현미경을 이용하는 방법은 미세 노즐의 위치를 실시간으로 확인할 수 있지만 광학 현미경의 회절 한계에 따른 해상도 제한으로 나노 수준의 미세 노즐에는 적용하기가 어렵다. 기계적 신호로 접촉 여부를 확인하는 방법은 접촉 여부의 확인을 위해 노즐의 움직임이 수반되기 때문에 노즐에 충진된 시료에 손상을 주거나 정교한 접촉이 제한되는 문제가 있다. 전기적 신호로 접촉 여부를 확인하는 방법은 활용하는 시료의 전기 전도도로 인해 활용 범위에 제한이 있다.
본 개시의 실시예들은, 나노 수준의 미세 노즐에도 활용할 수 있는 노즐 접촉 확인 장치를 제공하고자 한다.
또한, 본 개시의 실시예들은, 시료나 대상체(기판, 베드 등)의 통전 여부에 제한받지 않아 적용 범위가 넓으며, 진동, 발열 등을 동반하지 않아 분석, 제작 등의 작업에 영향을 일으키지 않는, 노즐 접촉 확인 장치를 제공하고자 한다.
본 개시의 실시예들은, 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치는 노즐, 검사광 조사부, 촬영부 등을 포함할 수 있다.
이 때, 노즐은 길이방향을 따라 내부가 연통하고 일측 단부에 배출구를 구비하며 벽체가 광 도파관으로 기능하며, 검사광 조사부는 노즐의 후방에서 노즐에 검사광을 조사할 수 있다.
촬영부는 배출구가 구비된 노즐의 일측 단부를 촬영하여 촬영 이미지를 생성할 수 있다.
본 개시의 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치는 제어부를 포함할 수 있다. 제어부는 촬영부로부터 수신하는 촬영 이미지를 분석하여 산란광이 소멸하는지를 판단한다.
본 개시의 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치에서, 제어부는 촬영 이미지에서 산란광 스팟(spot)의 강도(intensity)가 임계값 이하로 감소하는지를 판단할 수 있다.
본 개시의 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치에서, 제어부는 임계값을 산란광 스팟의 초기 강도의 90%로 설정할 수 있다.
본 개시의 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치에서, 제어부는 임계값을 산란광 스팟의 초기 강도의 50%로 설정할 수 있다.
본 개시의 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치에서, 제어부는 산란광이 소멸하면 노즐을 대상체로부터 이격시킬 수 있다.
본 개시의 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치에서, 노즐은 유리 모세관을 가공한 미세 노즐일 수 있다.
본 개시의 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치는 조명부를 포함할 수 있다. 조명부는 노즐을 사이에 두고 촬영부의 반대편에서 대상체를 향하여 조명광을 조사할 수 있다.
본 개시의 실시예들에 의하면, 산란광의 유/무를 확인하여 노즐의 접촉 여부를 판단함으로써 광학 현미경보다 훨씬 작은 크기, 즉 나노 크기의 미세 영역에서도 노즐의 접촉 여부를 정확하게 판단할 수 있다.
또한, 미세 노즐의 벽체를 따라 전달되는 도파광이 공기와 계면을 이루는 일측 단부에서 발생시키는 산란광을 이용하므로 시료, 대상체 등의 통전 여부에 제한되지 않아 시료, 대상체 등의 적용 범위를 확대할 수 있다.
또한, 본 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치는 진동이나 발열을 동반하지 않아, 분석, 제작 등의 작업에 영향(장애, 방해 등)을 일으키지 않는다.
특히, 본 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치는 생명 과학, 분석 화학, 나노 기술 등에 광범위하게 적용할 수 있으며, 특히 최근에 각광받고 있는 나노 3D 프린팅에도 유용하게 활용할 수 있다. 나노 3D 프린팅은 미세 노즐을 이용하여 시료(코팅물)을 토출하는데, 나노 수준의 고해상 프린팅에서는 노즐과 대상체(기판, 베드 등)의 과잉 접촉으로 노즐이 손상되는 문제가 발생할 수 있어, 노즐이 기판의 접촉을 확인하는 것이 필수적이다. 이러한 나노 3D 프린팅 분야에서도 본 개시에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치를 활용하면, 그러한 접촉에 따른 문제를 쉽게 해소할 수 있다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치를 도시하고 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치를 이용하여 노즐 단부에서 산란광이 소멸하는 현상을 촬영한 촬영 이미지이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치를 이용하여 노즐 접촉을 확인하는 과정을 설명하는 플로우챠트이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치의 변형례를 도시하고 있다.
이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가질 수 있다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다. 본 명세서 상에서 언급된 "포함한다", "갖는다", "이루어진다" 등이 사용되는 경우 "~만"이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별한 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함할 수 있다.
또한, 본 개시의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질, 차례, 순서 또는 개수 등이 한정되지 않는다.
구성 요소들의 위치 관계에 대한 설명에 있어서, 둘 이상의 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속" 등이 된다고 기재된 경우, 둘 이상의 구성 요소가 직접적으로 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수 있지만, 둘 이상의 구성 요소와 다른 구성 요소가 더 "개재"되어 "연결", "결합" 또는 "접속" 될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 여기서, 다른 구성 요소는 서로 "연결", "결합" 또는 "접속" 되는 둘 이상의 구성 요소 중 하나 이상에 포함될 수도 있다.
구성 요소들이나, 동작 방법이나 제작 방법 등과 관련한 시간적 흐름 관계에 대한 설명에 있어서, 예를 들어, "~후에", "~에 이어서", "~다음에", "~전에" 등으로 시간적 선후 관계 또는 흐름적 선후 관계가 설명되는 경우, "바로" 또는 "직접"이 사용되지 않는 이상 연속적이지 않은 경우도 포함할 수 있다.
한편, 구성 요소에 대한 수치 또는 그 대응 정보(예: 레벨 등)가 언급된 경우, 별도의 명시적 기재가 없더라도, 수치 또는 그 대응 정보는 각종 요인(예: 공정상의 요인, 내부 또는 외부 충격, 노이즈 등)에 의해 발생할 수 있는 오차 범위를 포함하는 것으로 해석될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 개시의 다양한 실시예들을 상세히 설명한다.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치를 도시하고 있다.
도 1에 도시한 바와 같이, 본 개시의 일 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치는 노즐(110), 검사광 조사부(120), 촬영부(130), 제어부(140) 등을 포함할 수 있다.
노즐(110)은 시료, 코팅물 등(이하, '시료'로 통칭함)을 이동시키는 것으로, 내부에 길이방향을 따라 연통 유로(F)를 형성하는 원통형 벽체(B)를 갖는 관(tube)으로 구성할 수 있다.
노즐(110)은 시료를 주입하는 주입구(IN)와 시료를 배출하는 배출구(OUT)를 구비할 수 있다.
노즐(110)은 전체 형상을 주입구(IN)에서 배출구(OUT) 방향으로 가면서 폭이 감소하는 형태로 구성할 수 있다.
노즐(110)은 주입구(IN) 영역을 원통 형태로 구성하고 배출구(OUT) 영역을 테이퍼 형태로 구성할 수 있다. 노즐(110)의 배출구(OUT) 영역은 유로(F) 폭이 단부로 가면서 연속적으로 좁아지는 형태를 이룰 수 있다. 테이퍼 형태의 배출구(OUT) 영역에서 벽체(B) 두께는 배출구(OUT)의 단부로 가면서 감소하는 형태로 구성할 수 있다.
노즐(110)은 벽체(B)를 따라 광을 전파하는 광 도파관으로 기능할 수 있다. 이를 위해, 노즐(110)은 광 도파가 가능한 투명 재질의 유리, 플라스틱 등으로 구성할 수 있다.
노즐(110)은 예를 들어 배출구(OUT)의 직경을 500㎚ 이하의 나노 단위의 미세 노즐로 구성할 수 있는데, 이 경우 시료는 모세관 현상으로 유로를 따라 이동할 수 있다.
노즐(110)은 주입구(IN)를 개방 형태로 구성하여 주입구(IN)에 시료를 직접 투입하는 형태로 사용할 수 있는데, 이 경우 노즐(110)에 광을 도파시킬 때 검사광을 주입구(IN) 방향에서 노즐(110)의 길이방향과 일치되게 조사할 수 있다.
검사광 조사부(120)는 노즐(110)에 검사광을 조사하는 것으로, 광을 생성하는 것이면 제한없이 사용할 수 있다.
검사광 조사부(120)는 후방에서 주입구(IN) 방향으로 또는 측후방에서 경사지게 검사광을 노즐(110)에 조사할 수 있다. 노즐(110)에 조사된 검사광은 노즐(110)의 벽체(B)를 따라 후방에서 전방으로 전파되어, 노즐(110)의 전방 단부, 즉 배출구(OUT)에서 산란될 수 있다. 노즐(110)의 배출구(OUT)에서 생성되는 산란광은 스팟(spot) 광을 형성하면서 노즐(110) 벽체(B)를 전파하는 도파광(WL)보다 밝게 빛날 수 있다. 스팟 광의 강도(intensity)는 노즐(110)의 배출구(OUT) 영역을 테이퍼 형태로 형성하여 배출구(OUT) 직경을 벽체(B) 직경보다 작게 형성할수록 벽체(B)의 도파광(WL) 강도보다 더 커질 수 있다.
촬영부(130)는 노즐(110)의 배출구(OUT) 영역을 촬영하여 촬영 이미지를 생성하는 것으로, 대물 렌즈(131), 튜브 렌즈(132), CCD 카메라(133) 등을 포함할 수 있다.
대물 렌즈(131)는 이미지를 무한대에 투영(또는 확대)하는 것으로, 노즐(110)의 배출구(OUT) 방향에 위치할 수 있다.
튜브 렌즈(132)는 이미지를 CCD 카메라(133)의 위치에 결상시키는 것으로, 대물 렌즈(131)와 CCD 카메라(133) 사이에 위치할 수 있다.
CCD 카메라(133)는 촬영 이미지를 생성하는 것으로, 튜브 렌즈(132)에 의해 이미지가 결상되는 지점에 위치할 수 있다. CCD 카메라(133)는 광의 세기를 전기 신호로 변환하는 CCD(Charge Coupled Device)를 구비하여, 유입되는 광을 광의 강약에 따라 전기 신호(아날로그 신호)로 변환하고, 이것을 ADC(Analog―Digital Converter)를 통해 디지털 신호(digital signal)로 변환한 후 메모리에 저장할 수 있다. CCD 카메라(133)를 통해 생성된 촬영 이미지는 디스플레이를 통해 실시간으로 표시할 수 있으며, 이 경우 검사자가 직접 눈으로 산란광의 소멸 여부를 판단하는 것도 가능하다.
제어부(140)는 촬영부(130)로부터 수신하는 촬영 이미지를 분석하여 노즐(110)이 대상체(OB)와 접촉하는 지를 판단하고, 필요에 따라서는 후속 처리를 명령하는 것으로, 촬영부(130), 노즐 구동부(미도시) 등과 연결될 수 있다.
제어부(140)는 촬영 이미지에서 노즐(110)의 배출구(OUT) 영역에서 산란광이 소멸하면 노즐(110)이 대상체(OB)와 접촉하는 것으로 판단할 수 있다. 산란광은 노즐(110)의 배출구(OUT) 영역에서 스팟 형태의 광으로 촬영 이미지에서 확인(특정)될 수 있고, 특정된 스팟광(SL)은 촬영 이미지에서 다른 영역보다 광의 강도(intensity)가 높고 원형 형태로 나타날 수 있다.
제어부(140)는 특정된 산란광, 즉 스팟광(SL)의 광 강도를 실시간으로 추적하면서 스팟광(SL)의 광 강도가 설정한 임계값 이하로 떨어지는지를 판단하여, 떨어지면 스팟광(SL) 즉, 산란광이 소멸한 것으로 판단할 수 있다. 여기서, 임계값(예: 임계 강도)은 스팟광(SL)의 초기 강도의 90%로 설정할 수 있는데, 촬영 환경이나 블랍(Blob: Binary Large Object) 크기 등에 따라 임계값을 더 낮게 설정할 수도 있다. 임계값을 더 낮게 설정하는 경우에는 임계값을 스팟광(SL)의 초기 강도의 50% 정도로 설정할 수 있는데, 이 경우 최악 환경에서도 스팟광(SL)의 소멸 판단 오류를 1% 이하로 유지할 수 있다.
제어부(140)는, 산란광이 소멸하여 노즐(110)이 대상체(OB)와 접촉한 것으로 판단하면, 후속 처리를 선택적으로 명령할 수 있다. 여기서, 후속 처리는, 예를 들어 나노 3D 프린터에서는 노즐(110)을 후방으로 이동시켜 대상체(OB)로부터 노즐(110)을 이격시키는 동작일 수 있다. 이러한 과정에서, 제어부(140)는 암 스테이지와 같은 노즐 구동부(미도시)에 이격(후퇴) 명령을 전송할 수 있다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치를 이용하여 노즐 단부에서 산란광이 소멸하는 현상을 촬영한 촬영 이미지이다.
도 2의 (a)에 도시한 바와 같이, 검사광 조사부(120)에서 검사광을 노즐(110)의 후방에서 주입구(IN) 방향으로 조사하면, 검사광은 노즐(110)의 벽체(B)를 따라 후방에서 전방의 배출구(OUT) 방향으로 전파된다. 이 때, 검사광이 공기와 만나는 노즐(110)의 전방 단부, 즉 배출구(OUT) 영역에서 검사광이 산란되면서 산란광을 발생할 수 있다.
도 2의 (a)와 같이, 노즐(110)의 배출구(OUT) 영역에서는 산란광이 점 형태의 스팟광(SL)을 형성하면서 밝게 빛날 수 있다. 스팟광(SL)의 크기는 배출구(OUT)의 직경에 비례할 수 있고, 스팟광(SL)의 강도는 노즐(110) 직경과 배출구(OUT) 직경의 차이, 검사광의 강도 등에 비례할 수 있다.
도 2의 (b)에 도시한 바와 같이, 노즐(110)의 전방 단부, 즉 배출구(OUT)가 대상체(OB)에 닿으면서 산란광, 즉 점 형태의 스팟광(SL)이 사라지는 것을 확인할 수 있다. 이러한 현상에 기초하여, 촬영 이미지에서 스팟광(SL)을 특정하고 해당 스팟광(SL)이 소멸하는 것을 확인하면, 노즐(110)이 대상체(OB)에 접촉하는지를 간접적으로 확인할 수 있다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치를 이용하여 노즐 접촉을 확인하는 과정을 설명하는 플로우챠트이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 본 개시의 일 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치를 이용하여 노즐(110)의 접촉을 확인하는 과정은, 먼저 단계(S10)에서, 산란광, 즉 스팟광(SL)의 위치를 탐색하여 특정할 수 있다.
스팟광(SL)의 탐색은 노즐(110)의 구조적 특징에 기초하여 촬영 이미지의 하단에서 상방으로 가면서 이루어지며, 노즐(110) 배출구(OUT)의 형태, 광의 형태, 광의 강도 등을 확인할 수 있다. 이 과정에서, 다른 영역보다 높은 강도를 갖는 점 형태의 광을 산란광, 즉 스팟광(SL)으로 특정할 수 있다.
단계(S20)에서, 특정된 스팟광(SL)의 초기 강도(예: 광도)를 측정할 수 있다. 스팟광(SL)의 초기 강도(광도)는 예를 들어 42,000cd 일 수 있다.
단계(S30)에서, 특정된 스팟광(SL)의 강도를 연속적으로 측정하면서 해당 스팟광(SL)의 강도 변화를 추적할 수 있다. 여기서, 스팟광(SL)의 강도 변화 추적은 촬영 이미지에서 스팟광 영역을 블랍(blob) 처리하여 수행할 수 있다.
단계(S40)에서, 특정된 스팟광(SL)의 측정 강도와 설정한 임계 강도를 연속적으로 비교하면서, 측정 강도가 임계 강도보다 낮아지는 지를 판단한다. 여기서, 임계 강도는 촬영 환경이나 블랍(blob) 크기에 따라 달라질 수 있으나, 보통 영상 처리를 기반으로 하기 때문에 초기 강도에 비해 10%의 밝기 감소로도 신뢰성 있게 측정할 수 있으므로, 임계 강도를 초기 강도의 90% 로 설정하는 것이 가능하다. 다만, 촬영 환경, 블랍(blob) 크기의 영향으로 스팟 강도의 변화를 감지하기가 어려운 경우도 있으므로, 설정 강도를 초기 강도의 50%까지 낮추어 설정할 수 있는데, 이 정도의 설정 강도면 어떤 환경에서도 판단 오류를 1% 이하로 유지할 수 있다.
단계(S50)에서, 측정 강도가 임계 강도보다 낮아지면, 제어부(140)는 노즐(110)이 대상체(OB)에 접촉한 것으로 판단할 수 있다.
이후, 단계(S60)에서, 제어부(140)는 후속 처리를 추가로 수행할 수 있다. 예를 들어, 나노 3D 프린터의 경우, 노즐(110)이 대상체(OB)에 접촉한 것으로 판단되면, 노즐(110)의 추가 접근을 중지시키거나 후퇴시켜 노즐(110)이나 대상체(OB)의 파손을 방지할 수 있다. 나아가, 노즐(110)을 대상체(OB)에서 이격시키면서 프린팅 공정을 연속 수행하게 함으로써 프린팅 공정의 연속성과 균일한 인쇄 품질을 제공할 수 있다. 이러한 효과는 실제 나노 프린팅 공정에서, 노즐(110)과 대상체(OB)의 접촉 후 프린팅 공정의 중단, 지연으로 대상체(OB) 표면에 잉크의 퍼짐, 증발에 따른 분균일한 표면, 노즐의 막힘 등의 여러 문제를 효과적으로 해소할 수 있다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치의 변형례를 도시하고 있다.
도 4에 도시한 바와 같이, 본 개시의 일 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치의 변형례는 조명부(150)를 더 포함할 수 있다.
조명부(150)는 노즐(110) 및 대상체(OB)를 사이에 두고 촬영부(130) 반대편에 구비되어, 대상체(OB)를 향하여 조명광을 조사할 수 있다. 조명광은 노즐(110)과 대상체(OB)를 확인하고, 나아가 노즐(110)과 대상체(OB)의 상대적 움직임을 확인하고 제어하는데 사용될 수 있다.
이러한 구성 및 작용/기능을 갖는 본 개시의 일 실시예에 의한 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치는 노즐(110)의 벽체를 따라 전파되는 도파광(WL)과 노즐(110)과 공기의 계면에서 발생하는 산란광을 이용하기 때문에, 노즐(110)에 주입되는 시료에는 투명 액체 시료는 물론 불투명 액체 시료도 사용할 수 있고, 나아가 비어있는 노즐(110)에도 적용할 수 있다.
이상의 설명은 본 개시의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 개시의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 또한, 본 개시에 개시된 실시예들은 본 개시의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 이러한 실시예에 의하여 본 개시의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 개시의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110 : 노즐
120 : 검사광 조사부
130 : 촬영부
131 : 대물 렌즈
132 : 튜브 렌즈
133 : CCD 카메라
140: 제어부
150 : 조명부
OB : 대상체
B : 노즐 벽체
F : 노즐 유로
IN : 노즐 주입구
OUT : 노즐 배출구
WL : 도파광
SL : 스팟광

Claims (8)

  1. 길이방향을 따라 내부가 연통하고 일측 단부에 배출구를 구비하며 벽체가 광 도파관으로 기능하는 노즐;
    상기 노즐의 후방 또는 측후방에서 상기 노즐에 검사광을 조사하는 검사광 조사부; 및
    상기 노즐의 적어도 상기 일측 단부를 촬영하여 촬영 이미지를 생성하는 촬영부를 포함하는, 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 촬영부로부터 수신하는 상기 촬영 이미지를 분석하여 상기 노즐의 상기 일측 단부에서 산란광이 소멸하는지를 판단하는 제어부를 포함하는, 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 촬영 이미지에서 산란광 스팟(spot)의 강도(intensity)가 임계값 이하로 감소하는 지를 판단하는, 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 임계값을 산란광 스팟의 초기 강도의 90%로 설정하는, 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치.
  5. 제3항에 있어서, 상기 제어부는
    상기 임계값을 산란광 스팟의 초기 강도의 50%로 설정하는, 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는
    산란광이 소멸하면 상기 노즐을 대상체로부터 이격시키는, 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 노즐은
    유리 모세관을 가공한 미세 노즐인, 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 노즐을 사이에 두고 상기 촬영부의 반대편에서 대상체를 향하여 조명광을 조사하는 조명부를 포함하는, 도파광을 이용한 노즐 접촉 확인 장치.
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