KR20100095743A

KR20100095743A - 초소형 자동초점 디지털 현미경

Info

Publication number: KR20100095743A
Application number: KR1020090014710A
Authority: KR
Inventors: 최철호
Original assignee: 최철호
Priority date: 2009-02-23
Filing date: 2009-02-23
Publication date: 2010-09-01

Abstract

초소형 디지털 현미경이 개시 된다. 개시된 현미경은 초소형의 사이즈; 자동초점 방식의 렌즈 구동장치; 초소형 렌즈; 초소형 IR-FILTER, IMAGE SENSOR 등을 특징으로 한다.

렌즈 ACTUATOR, 초소형 렌즈, 자동초점

Description

초소형 자동초점 디지털 현미경{Digital Microscope of AUTO-FOCUS}

본 발명은 초소형 ACTUATOR를 이용해 LENS를 구동하여 자동초점을 잡을수 있도록 한 디지털 현미경에 관한 것이다.

일반적으로 현미경은 렌즈의 초점을 수동으로 조정하여 육안으로 시료의 상을 관찰 할 수 있도록 만들어져 왔다. 근래에 들어 디지털이미지센서가 상용화 되면서 현미경 역시 디지털 현미경이 개발되어 사용되어지고 있다.

하지만, 자동 초점 방식의 현미경은 그 사용의 편이성이 높고 효율적임에도 불고하고 매우 고가의 가격대를 구성하고 있어 적용 분야가 한정되어 왔다.

이에 이미 상용화된 초소형의 렌즈를 이용하여 기존의 기어 구동식 자동초점 방식의 현미경에 비해 초소형이면서 저렴한 자동초점 방식의 현미경을 개발하였다.

자동초점을 구현하기 위한 ACTUATOR의 구현에는 기어를 이용한 기계식 스텝모터가 사용되어질수 있으나 그 제작비용이 높고 비교적 큰 사이즈의 단점을 갖는다. 또한, PZT 방식은 크기가 작고 무게는 가벼우나 반면에 고전압의 동력원이 필요하고 매우 비용이 높다는 단점이 있다.

이런한 점에 비해 VCM 방식은 ACTUATOR는 전류가 흐르는 코일과 마그네트의 자속간에 발생하는 전자기력을 이용하는 것으로서, 감속기어를 사용하지 않아 기어 사용시 발생되는 백래쉬가 없어서 정밀한 위치 제어가 가능하다는 장점이 있다. 또한, VCM 방식은 기어를 사용하지 않으므로 소음이 발생되지 않는다는 효과가 있다. 또한, 비교적 비용이 저렴한 장점을 가진다.

이러한 가벼운 초소형 LENS와 ACTUATOR를 적용한 LENS 구동방식을 통해 대물렌즈를 구동하여 자동으로 초점을 잡을 수 있는 자동초점 방식의 디지털 현미경을 발명하였다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 수동초점 방식의 현미경과 고가의 디지털 현미경의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 부품수가 줄어들고 구조가 간단해지며, 작은 사이즈와 저가의 자동초점 디지털 현미경을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 초소형의 대물렌즈와 상기 렌즈를 구동할 수 있는 기계식, PZT식, VCM 방식 등의 ACTUATOR를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 본체는 상기 렌즈와 ACTUATOR와 결합된 IR-FILTER와 IMAGE SENSOR 및 USB, 1394 등의 출력단을 더 포함한다.

상기한 발명에 따르면, 초소형의 대물렌즈와 초소형 렌즈를 구동시킬 수 있는 ACTUATOR로 구성되어있기 때문에, 종래의 비교적 큰 대물렌즈와 기계식 ACTUATOR에 비해서, 사이즈가 작아지고 간단한 구조에 저렴해진다는 효과가 있다.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 초소형 디지털 현미경(100)을 자세히 설명하기로 한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 초소형 디지털 현미경(100)은 자동으로 화상의 초점을 조절하기 위한 것으로서, 초소형 대물렌즈(110), Auto focus를 위한 초소형 대물렌즈 구동용 Actuator(120), IR CUT FILTER(130), IR CUT FILTER HOLDER(131), IMAGE SENSOR(140), USB, 1394, DISPLAY 직접 출력단(150) 등을 포함한다.

대물렌즈 (110)는 원활한 ACTUATOR(120)의 구동을 위해 2g 이하가 되도록 한다.

ACTUATOR(120)은 초소형 렌즈의 이송을 위해 스텝모터 방식과 PZT 방식 및 VCM 방식등을 사용할 수 있다.

IR CUT FILTER(130)는 IR CUT FILTER HOLDER에 안착되어 대물렌즈(110)를 통해 들어오는 영상의 보정을 하여 IMAGE SENSOR(140)에 투사 되도록 한다.

IMAGE SENSOR(140)는 렌즈를 통해 입사된 상을 전기적 신호로 변환한다.

출력단자(150)는 USB 및 1394, DISPLAY 직접 출력등의 방법을 통해 육안으로 이미지를 관찰할 수 있도록 영상 신호를 단말기에 출력 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초소형 AF DIGITAL Microscope의 예 이고,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 결합도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100... 초소형 Microscope 대물렌즈

110... 스텝모터, PZT, VCM 등의 ACTUATOR

120... IR CUT FILTER

121... IR CUT FILTER HOLDER

130... Image sensor

140... USB, 1394, Display 출력단

Claims

Microscope용 지름 7mm 이하; 2g 이하의 초소형 대물렌즈
Microscope용 초소형 ACTUATOR; 는 스텝모터 방식과 PZT 방식, VCM 방식등을 포함한다.
상기 렌즈와 결합된 ACTUATOR는 IR-FILTER를 통해 IMAGE SENSOR에 영상을 전달 하도록 되었는 디지털 현미경 구조.
제 1항과 2항에 있어서, 상기 본체는

상기 렌즈 및 Actuator와 결합해 USB 및 1394 통신방식을 이용해 영상을 출력할 수 있는 초소형 디지탈 Microscope.