KR20090088667A - Optic detecting method of urinalysis strip and the optic detecting module using it's - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 시료검사용 스트립의 광 검출방법 및 그를 사용한 광 검출모듈에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 발광소자로부터 시료검사용 스트립의 반응패드에 조사된 후 반응패드로부터 분산되는 광신호의 경로상에 광통로를 갖는 광비투과성 재질의 블록과 수광소자를 순차적으로 배치함으로써 광학계를 사용하지 않은 단순한 구성으로도 시료의 분광학적인 스펙트럼 분포 특성의 검출 정확도를 증대시키고, 더불어 광 검출모듈의 제조비용도 절감되도록 하는 시료검사용 스트립의 광 검출방법 및 그를 사용한 광 검출모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a light detecting method of a sample inspection strip and an optical detection module using the same. More specifically, the present invention relates to a light detection device using the same. By sequentially placing light-transmissive blocks and light-receiving elements with optical paths, it is possible to increase the detection accuracy of spectroscopic spectral distribution characteristics of the sample even with a simple configuration without using an optical system, and to reduce the manufacturing cost of the optical detection module. The present invention relates to a light detecting method of a sample inspection strip and a light detecting module using the same.
분광학적인 스펙트럼의 분포 특성 분석은 물질의 방출스펙트럼 또는 흡수스펙트럼을 분석하여 그 속에 함유된 미량성분의 원소나 화합물의 종류와 양을 판정하는 방법으로 현재 천체관측을 비롯한 다양한 분야에서 이용되고 있다.Spectroscopic distribution characterization is a method of analyzing the emission spectrum or absorption spectrum of a material to determine the type and amount of elements or compounds of the trace elements contained in it, which is currently used in various fields including astrophysics.
그리고, 분광학적인 스펙트럼의 분포 특성 분석은 일반적인 화학분석과 달리 분석을 위한 조작이 간편하고, 조작시간이 짧은 장점을 가지고 있다. 또한, 소량의 시료를 가지고도 정확한 분석을 할 수 있다.In addition, unlike the general chemical analysis, the distribution characteristic analysis of spectroscopic spectra has advantages of easy operation for analysis and short operation time. In addition, accurate analysis can be performed with a small amount of sample.
한편, 신체의 건강상태나 질환을 진단하기 위해서는 정기적인 검사를 꾸준히 수행하는 것이 바람직한데, 신체의 장기에 대한 정밀검사는 비용과 시간의 소모가 상당하므로 평상시에는 혈액검사나 요(尿)검사를 정기적으로 수행하는 것이 일반적이다. On the other hand, in order to diagnose the physical condition or diseases of the body, it is desirable to carry out regular tests steadily, and the detailed examination of the organs of the body is expensive and time-consuming, so usually blood tests or urine tests are usually performed. It is common to carry out regularly.
특히, 요는 단백 대사의 종말 산물로서 요소, 요산, 크레아틴, 아미노산 등 신진대사물질과 여러 종류의 유기염류, 무기염류 및 해독 물질, 그리고 미량의 비타민, 호르몬, 효소 등을 함유하고 있는 생체 물질의 하나로서 환자에게 고통을 주지 않으면서 손쉽게 채취가 가능한 특징을 지니고 있음에 따라, 신체의 건강상태나 질환의 진단의 기초적인 시료로서 활용되고 있다.In particular, urine is the end product of protein metabolism, and it contains metabolites such as urea, uric acid, creatine, and amino acids, as well as various organic salts, inorganic salts and detoxification substances, and biological substances containing trace vitamins, hormones and enzymes. As one of them has a feature that can be easily collected without causing pain to the patient, it is used as a basic sample for the diagnosis of physical condition or disease of the body.
여기서, 상기에서 기술한 분광학적인 스펙트럼 분포 특성 분석을 요검사에 적용하면, 소량의 시료로서 짧은 시간 내에 간편하고 정확하게 신체의 건강상태 및 질환여부와 관련된 요의 비중, 잠혈 상태, 산성도를 검사하고, 단백질, 아질산염, 백혈구, 유로빌리노겐, 포도당, 빌리루빈, 케톤 등의 성분을 검출할 수 있게 되는데, 이와 같이 상기한 분광학적인 스펙트럼 분포 특성 분석은 생체 물질 시료의 분석에도 현재 많이 활용되고 있다.Herein, when the above-described spectroscopic spectral distribution characteristic analysis is applied to urinalysis, a small amount of sample can be easily and accurately examined in a short time to check the specific gravity, occult state, and acidity of urine related to the health state and disease of the body, Proteins, nitrites, leukocytes, eurobilinogen, glucose, bilirubin, ketones, and the like can be detected, and the spectroscopic spectral distribution characteristic analysis is widely used for analysis of biological material samples.
이와 같은 생체 물질을 비롯한 시료의 분석을 위한 분광학적 스펙트럼 분포 특성 검출시스템은 일반적으로 분석을 위한 시약이 함유된 다수개의 반응패드가 부착된 일정 길이의 시료검사용 스트립(strip)과, 상기 시료검사용 스트립의 반응패드에 대한 분광학적 스펙트럼 분포 특성을 검출하기 위한 광 검출장치와, 상기 시료검사용 스트립을 이송시키기 위한 이동기구 및, 상기 광 검출장치로부터 광신호 정보를 입력받아 분광학적 스펙트럼 분포 특성 분석을 수행하는 한편, 상기 광 검출장치와 이동기구의 동작을 제어하기 위한 컨트롤러로 이루어진다.Spectroscopic spectral distribution characteristic detection system for the analysis of a sample including such a biological material generally has a predetermined length of the test strips with a plurality of reaction pads containing a reagent for analysis, and the sample test Optical detection device for detecting the spectroscopic spectral distribution characteristics of the reaction pad of the strip for the use, a moving mechanism for transporting the specimen inspection strip, and spectroscopic spectral distribution characteristics by receiving the optical signal information from the optical detection device On the other hand, the controller is configured to control the operation of the light detecting device and the moving mechanism.
여기서, 광 검출장치는 시료검사용 스트립의 반응패드로 광을 조사하기 위한 발광소자와, 시료검사용 스트립의 반응패드에 의해 분산되는 광을 검출하기 위한 수광소자를 포함하는데, 일반적으로 발광소자의 광원으로서는 백색 광원 또는 각 파장대역의 파장을 조사하는 발광다이오드(LED) 등이 사용되고, 수광소자로는 포토다이오드나 포토트랜지스터 등이 사용된다.Here, the light detecting device includes a light emitting device for irradiating light with the reaction pad of the sample inspection strip, and a light receiving element for detecting light dispersed by the reaction pad of the sample inspection strip. As a light source, a light source such as a white light source or a light emitting diode (LED) that irradiates a wavelength in each wavelength band is used, and as a light receiving element, a photodiode, a phototransistor, or the like is used.
상기의 구성으로 형성되는 시료의 분석을 위한 분광 스펙트럼 검출시스템을 생체물질의 검사에 적용한 발명으로는 미국특허 US 6582659호 "EQUIPMENT FOR CLINICAL EXAMINATION"가 안출되어 있고, 시료의 분석을 위한 분광 스펙트럼 검출시스템을 요검사에 적용된 발명으로는 대한민국 등록특허공보 공고번호 특0129488호 "뇨 검사 및 판독 자동화 시스템", 등록번호 제10-0413120호 "광센서(CIS)를 이용한 뇨(尿)분석 시스템", 등록번호 제10-0444932호 "소형 요분석 시스템" 등이 안 출되어 있다.As a invention in which a spectral spectrum detection system for analyzing a sample formed as described above is applied to a test of a biological material, US Patent No. US 6582659 entitled "EQUIPMENT FOR CLINICAL EXAMINATION" is disclosed, and a spectral spectrum detection system for analyzing a sample The invention applied to the urinalysis is registered in the Republic of Korea Patent Publication No. 0129488 "Urine Testing and Reading Automation System", Registration No. 10-0413120 "Urine Analysis System Using Optical Sensor (CIS)," No. 10-0444932, "Small urine analysis system" and the like.
상기한 종래 발명들은 서로 다른 종류의 시약이 함유된 다수개의 반응패드가 부착되어 있는 시료검사용 스트립을 검사하게 된다.The conventional inventions described above test a sample test strip to which a plurality of reaction pads containing different kinds of reagents are attached.
여기서, 미국특허 US 6582659호 "EQUIPMENT FOR CLINICAL EXAMINATION"와 대한민국 등록특허 등록번호 제10-0413120호 "광센서(CIS)를 이용한 뇨(尿)분석 시스템"과 등록번호 제10-0444932호 "소형 요분석 시스템"은 광 검출장치가 단일 광모듈 내에 발광소자 및 수광소자로 이루어진 것임에 따라, 스텝모터나 서보모터와 같이 이동거리를 제어하는 모터기구를 사용하여 시료검사용 스트립을 단일 광모듈 내의 발광소자 및 수광소자로 이루어진 광 검출장치로 이동시켜야 했으며, 이와 같은 시료검사용 스트립의 반응패드들이 순차적으로 단일 광모듈의 위치와 정확하게 일치되도록 위치센서를 구비하여 정밀한 위치제어가 이루어지도록 하여야 하였고, 이를 위한 별도의 프로그램이 필요하였다. 이에 따라, 시료의 분석을 위한 분광 스펙트럼 검출시스템의 제조비용이 증대되었으며, 시료의 분석을 위한 분광 스펙트럼 검출시스템의 구성이 복잡해짐에 따라, 시스템을 유지보수하는데 있어서도 어려움이 따랐다.Here, US Patent No. US 6582659 "EQUIPMENT FOR CLINICAL EXAMINATION" and Republic of Korea Patent Registration No. 10-0413120 "Urine analysis system using a light sensor (CIS)" and Registration No. 10-0444932 "Small yo As the optical detection device is composed of a light emitting element and a light receiving element in a single optical module, a light strip for sample inspection is emitted into a single optical module by using a motor mechanism that controls a moving distance such as a step motor or a servo motor. It was necessary to move to an optical detection device consisting of a device and a light receiving device, and to provide precise position control by providing a position sensor so that the reaction pads of the sample inspection strips were matched with the position of a single optical module sequentially. A separate program was needed. Accordingly, the manufacturing cost of the spectral spectrum detection system for the analysis of the sample has been increased, and the configuration of the spectral spectrum detection system for the analysis of the sample has been complicated, thus making it difficult to maintain the system.
한편, 상기와 달리 대한민국 등록특허 공고번호 특0129488호 "뇨 검사 및 판독 자동화 시스템"은 발광소자 및 수광소자로 구성된 광검출모듈이 시료검사용 스트립에 부착된 반응패드의 개수와 동일한 개수 또는 확장된 개수로 구성함에 따라, 시료검사용 스트립을 트레이(타 장비의 경우 스트립 이송용으로 사용)에 놓인 일회의 위치세팅만으로도 시료의 분석이 이루어질 수 있었으나, 상기 "뇨 검사 및 판독 자동화 시스템"에서도 시료검사용 스트립을 이송시키고 위치를 고정시키기 위한 모터와 솔레노이드와 같은 구동기구들로 구성됨으로써 시료의 분석을 위한 분광학적 스펙트럼 분포 특성 검출시스템의 구성이 복잡해졌고, 또한, 발광소자 및 수광소자로 구성된 광 단일 검출모듈과 시스템 프레임 등이 개별적으로 부착되는 방식이어서 시스템을 유지보수하는데 어려움이 따르는 문제는 여전히 남아 있었다.On the other hand, the Republic of Korea Patent Publication No. 0129488 "Urine Testing and Reading Automation System" is different from the above, the light detection module consisting of a light emitting element and a light receiving element is the same number or extended as the number of reaction pads attached to the sample test strip According to the number, the analysis of the sample could be performed by only one time setting the sample test strip on the tray (used for strip transfer in other equipment), but the sample test was also performed in the "urine test and reading automation system". Composed of motors and solenoids for transporting and fixing the strips, the composition of the spectroscopic spectral distribution detection system for the analysis of the sample is complicated, and the optical unit consisting of the light emitting element and the light receiving element The detection module and the system frame are attached separately so that the system Maintenance issues are difficult to follow was still there.
여기서, 미국특허 US 6582659호 "EQUIPMENT FOR CLINICAL EXAMINATION"는 발광소자와 시료검사용 스트립 사이에 별도의 광학계를 설치함으로써 발광소자로부터 조사된 광이 시료검사용 스트립의 반응패드의 주요부에 정확하게 입사되도록 하여 반응패드 이외의 부분에 대한 반사광의 발생이 최소화되고, 확산광 조명방식을 사용하므로써 시료검사용 스트립의 반응패드로부터 분산되는 광이 집속되어 수광소자로 전달되어 광신호가 검출되도록 하였다.Here, US Patent No. US 6582659 "EQUIPMENT FOR CLINICAL EXAMINATION" is to install a separate optical system between the light emitting device and the sample test strip so that the light irradiated from the light emitting device is accurately incident to the main part of the reaction pad of the sample test strip The generation of reflected light to parts other than the reaction pad is minimized, and by using the diffuse light illumination method, the light dispersed from the reaction pad of the sample inspection strip is focused and transmitted to the light receiving device so that an optical signal is detected.
그러나, 이와 같은 미국특허 US 6582659호 "EQUIPMENT FOR CLINICAL EXAMINATION"는 광 검출장치로서 광학계와 확산광 조명방식을 사용함에 따라, 분광 스펙트럼 검출시스템의 구성이 복잡하게 되어 유지보수가 번거롭고, 시스템을 구성하는데 비용이 증대되었다.However, US Patent No. US 6582659 "EQUIPMENT FOR CLINICAL EXAMINATION" is an optical detection device using an optical system and a diffused light illumination method, and the configuration of the spectral spectrum detection system is complicated, and maintenance is cumbersome. The cost has increased.
그리고, 대한민국 특허출원으로 상기 "광센서(CIS)를 이용한 뇨(尿)분석 시 스템"은 광 검출장치를 구성하는 발광소자와 수광소자를 일체화시킨 것으로, 광원과 광검출센서가 일체형인 칼라센서 어레이(CIS)가 광 검출장치로 사용되었다.In addition, the Korean patent application "the urine analysis system using a light sensor (CIS)" is a light sensor and a light receiving element that constitutes a light detection device is integrated, the light source and the light detection sensor is an integrated color sensor Arrays (CIS) were used as photodetectors.
상기 칼라센서 어레이(CIS)는 자체에 내장된 R, G, B 광원을 시료검사용 스트립의 반응패드에 조사하고, 상기 반응패드로부터 분산되는 광을 다시 자체 내장된 광검출센서인 접촉영상센서(contact image sensor)로 검출하는 방식으로 작용하였다. The color sensor array (CIS) is irradiated with the R, G, B light source embedded in the reaction pad of the test strip, and the contact image sensor which is a light detection sensor built-in again the light dispersed from the reaction pad ( contact image sensor).
이와 같은 상기 "광센서(CIS)를 이용한 뇨(尿)분석 시스템"은 상기와 같이 광원과 광검출센서가 일체형으로 이루어진 칼라센서 어레이(CIS)가 광 검출장치로 사용됨에 따라 분광 스펙트럼 검출시스템의 구성이 단순화되는 장점은 있었으나, 상기 칼라센서 어레이(CIS)가 비교적 고가의 부품이며 CIS 센서의크기도 21cm 또는 12cm 등으로 규격화됨에 따라 시스템을 구성하는데 비용의 증가와 시스템의 소형화 등 문제점은 여전하였다.Such a "urine analysis system using a light sensor (CIS)" is a color sensor array (CIS) consisting of a light source and a light detection sensor integrated as described above is used as a light detection device of the spectral spectrum detection system Although the configuration was simplified, the color sensor array (CIS) is a relatively expensive component, and the size of the CIS sensor is standardized to 21 cm or 12 cm, so that problems such as an increase in cost and a small size of the system remain. .
또한, 상기 "소형 요분석 시스템"과 "뇨 검사 및 판독 자동화 시스템"은 광 검출장치를 구성하는 발광소자는 발광다이오드를 사용하고, 수광소자는 포토다이오드 또는 수광 트랜지스터를 사용한 것으로, 발광소자과 수광소자가 일정한 각도를 유지하도록 하여 스트립의 반응패드로부터 분산되는 광신호를 획득할 수 있도록 설치된 것이다.In addition, the "small urine analysis system" and "automatic urine test and readout system" is a light emitting device constituting a light detecting device using a light emitting diode, a light receiving device using a photodiode or a light receiving transistor, a light emitting device and a light receiving device Maintains a constant angle so as to obtain an optical signal dispersed from the reaction pad of the strip.
이와 같은 상기 "소형 요분석 시스템"와 "뇨 검사 및 판독 자동화 시스템"은 상기와 같이 광소자들로서 광 검출장치를 구성함에 따라 분광 스펙트럼 검출시스템 의 구성이 단순화되고, 시스템을 구성하는데 소요되는 비용이 절감되는 장점은 있으나, 단순히 발광소자에서 조사되어 시료검사용 스트립의 반응패드로부터 분산되는 광을 수광소자가 전달받는 구성이어서, 상기 반응패드에서의 표면에서 반사되는 광신호, 상기 반응패드 외부의 스트립 표면에서 반사되는 불필요한 광신호도 동시에 수광소자로 전달됨에 따라 분광 스펙트럼 검출의 정확도가 저하되는 문제점이 있었다.As described above, the "small urine analysis system" and the "urine test and readout automation system", as described above, constitute a light detection device as photons, simplifying the configuration of the spectral spectrum detection system and reducing the cost of constructing the system. Although there is an advantage of being reduced, it is simply a configuration in which the light receiving device receives light scattered from the reaction pad of the sample inspection strip irradiated from the light emitting device, so that the optical signal reflected from the surface of the reaction pad, the strip outside the reaction pad As unnecessary optical signals reflected from the surface are simultaneously transmitted to the light receiving device, there is a problem in that the accuracy of spectral spectrum detection is degraded.
즉, 시료의 분석을 위한 분광 스펙트럼 검출시스템에서 광 검출장치는 반응패드에 침윤되어 있는 시료의 특정성분에 의해 산란되는 광을 상기 수광소자가 검출하는 것이 목적인데, 상기와 같이 외부요소에 의해 발생되는 광신호도 수광소자가 검출하게 되어 분광 스펙트럼 검출의 정확도가 저하된다.That is, in the spectral spectrum detection system for analyzing a sample, the optical detection device is intended to detect the light scattered by a specific component of the sample infiltrated on the reaction pad, which is generated by an external element as described above. Also, the light receiving element detects the optical signal, and the accuracy of the spectral spectrum detection is reduced.
한편, 상기 "뇨 검사 및 판독 자동화 시스템"은 상기와 같이 광 검출장치에 의한 분광 스펙트럼 검출의 정확도가 저하되는 문제점을 해결하기 위하여, 수광소자에 의한 반사계수 검출신호를 다중화 하는 아날로그 멀티 플렉서와, 상기 아날로그 멀티플렉서의 출력을 증폭하고 필터링 하는 증폭부 및 필터부와 같은 광신호처리장치를 구비하였는데, 이는 분광 스펙트럼 검출시스템의 구성을 복잡하게 만들었고, 더불어 시스템을 구성하는 비용이 증가하였다.On the other hand, the "urine test and reading automation system" is an analog multiplexer for multiplexing the reflection coefficient detection signal by the light receiving element in order to solve the problem that the accuracy of the spectral spectrum detection by the optical detection device as described above is reduced; In addition, an optical signal processing device such as an amplifier and a filter unit for amplifying and filtering the output of the analog multiplexer, which complicates the construction of the spectral spectrum detection system and increases the cost of constructing the system.
따라서, 시료검사용 스트립에 부착된 다수개의 반응패드를 일괄적으로 분석할 수 있는 광 검출장치를 개발함으로써 기존의 구동장치 분광 스펙트럼 검출시스템의 구성을 단순화하는 한편, 시료검사용 스트립에 부착된 반응패드에서 분산되는 광신호만을 수광하여 검출함으로써 정확한 분광학적 스펙트럼 분포 특성 분석이 이루어질 수 있고, 더불어 고가의 광학계가 아닌 발광다이오드와 포토트랜지스터와 같은 상용의 광소자를 이용하여 분광학적 스펙트럼 분포 특성 분석을 위한 시스템을 단순하고 간편하게 구성함으로써 설치 및 유지보수가 손쉬울 뿐만 아니라, 시스템구성에 따르는 비용도 절감되는 광 검출장치에 대한 기술개발이 현재 요구되고 있는 실정이라 하겠다.Therefore, by developing an optical detection device capable of collectively analyzing a plurality of reaction pads attached to a sample inspection strip, the configuration of a conventional spectral spectral detection system is simplified, while the reaction attached to the sample inspection strip is developed. Accurate spectroscopic spectral distribution characteristic analysis can be achieved by receiving and detecting only the optical signal dispersed in the pad, and also for analyzing the spectroscopic spectral distribution characteristic using commercially available optical devices such as light emitting diodes and phototransistors rather than expensive optical systems. The simple and simple configuration of the system makes it easy to install and maintain, and the development of a technology for an optical detection device that reduces the cost of the system configuration is currently required.
따라서 본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점을 개선하여, 광학계를 사용하지 않으면서도 비교적 높은 정밀도의 광 검출이 가능하도록 할 수 있는 새로운 형태의 시료검사용 스트립의 광 검출방법 및 그를 사용한 광 검출모듈을 제안하는 것을 목적으로 한다. Accordingly, the present invention improves such a problem of the prior art, and provides a new type of light detecting method for a specimen inspection strip and a light detecting module using the same that can enable a relatively high precision light detection without using an optical system. It is for the purpose of suggestion.
또한, 본 발명은 스트립의 이송 및 반응패드의 위치를 설정하기 위해 모터 구동방식을 적용하는 종래기술과 달리, 스트립을 검출위치(광 검출모듈이 설치된 위치)에 삽입시키는 트레이(받침대)의 구성만으로도 스트립의 이송과 반응패드의 위치를 용이하게 설정할 수 있도록 하므로써, 기존의 요분석기와 같은 시스템의 제조비용 및 유지보수비용을 절감시킬 수 있도록 할 수 있는 새로운 형태의 시료검사용 스트립의 광 검출방법 및 그를 사용한 광 검출모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, the present invention, unlike the prior art that applies the motor driving method to set the position of the transfer and reaction pad of the strip, even with only the configuration of the tray (base) for inserting the strip into the detection position (position where the optical detection module is installed) The light detection method of a new type of sample inspection strip can reduce the manufacturing and maintenance costs of a system such as a urine analyzer by making it possible to easily set the position of the strip and the reaction pad. It is an object to provide an optical detection module using the same.
또한, 본 발명은 다수개의 반응패드를 갖는 통상의 스트립을 사용하는 시료검사에 적용할 수 있도록 다수개의 발광소자와 수광소자를 하나의 모듈형태로 제작할 수 있도록 하고, 또한 광학계를 사용하지 않으면서도 비교적 높은 정밀도의 광 검출이 가능하도록 하며, 모터와 같은 구동장치를 사용하지 않으면서도 스트립의 이송 및 반응패드의 위치설정이 용이한 새로운 형태의 시료검사용 스트립의 광 검 출방법 및 그를 사용한 광 검출모듈에 관한 것이다. In addition, the present invention allows a plurality of light emitting devices and light receiving devices to be manufactured in a single module form so that they can be applied to a sample inspection using a conventional strip having a plurality of reaction pads, and also relatively without using an optical system. The optical detection method of the new type of sample inspection strip and the optical detection module using the same enable high precision light detection, and easy to move the strip and position the reaction pad without using a driving device such as a motor. It is about.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 본 발명은 발광소자와 수광소자를 구비하여 시료검사용 스트립(strip)에 부착된 반응패드에 침윤된 시료의 분광학적 분포 특성을 검출하기 위한 시료검사용 스트립의 광 검출방법에 있어서, 상기 발광소자로부터 상기 반응패드에 조사된 후 상기 반응패드로부터 분산되는 광신호의 경로상에 광통로를 갖는 광비투과성 재질의 블록과 상기 수광소자를 순차적으로 배치하여, 상기 광통로를 통해 입사되는 광신호가 상기 수광소자에 수광되도록 하여 상기 시료검사용 스트립의 광신호 검출이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 한다.According to a feature of the present invention for achieving the above object, the present invention is provided with a light emitting element and a light receiving element for detecting the spectroscopic distribution characteristics of the sample infiltrated on the reaction pad attached to the strip for sample inspection In the light detection method of the sample inspection strip, the light-transmissive block and the light-receiving element sequentially having an optical path on the path of the optical signal which is irradiated from the light emitting element to the reaction pad and then dispersed from the reaction pad The optical signal incident through the optical path is arranged to be received by the light receiving element, so that the optical signal of the sample inspection strip can be detected.
이와 같은 본 발명에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출방법에서 상기 블록에 형성되는 상기 광통로는 상기 반응패드의 크기보다 작은 내경을 갖고, 상기 반응패드의 중심축과 평행하게 배치되도록 하는 것을 특징으로 한다.In the light detection method of the sample inspection strip according to the present invention, the optical path formed in the block has an inner diameter smaller than the size of the reaction pad, and is arranged to be parallel to the central axis of the reaction pad. do.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 목적에 의하면, 본 발명은 발광소자와 수광소자를 구비하여 시료검사용 스트립(strip)에 부착된 반응패드에 침윤된 시료의 분광학적 분포 특성을 검출하기 위한 시료검사용 스트립의 광 검출모듈에 있어서, 상기 발광소자와 수광소자가 결합되는 고정프레임 및; 상기 고정프레 임에 결합되되, 상기 수광소자의 앞측에 설치되고, 광비투과성 재질로 형성되는 블록을 포함하되; 상기 블록은 상기 발광소자로부터 상기 반응패드에 조사된 후 상기 반응패드로부터 분산되어 상기 수광소자에 수광되는 광신호의 경로상에 형성되는 광통로를 구비하여, 상기 블록의 광통로를 통해 입사되는 광신호가 상기 수광소자에 집광되도록 하는 것을 특징으로 한다.According to another object of the present invention for achieving the above object, the present invention is provided with a light emitting element and a light receiving element to detect the spectroscopic distribution characteristics of the sample infiltrated on the reaction pad attached to the strip for sample inspection An optical detection module of a test strip for sample, comprising: a fixed frame to which the light emitting element and the light receiving element are coupled; A block coupled to the fixed frame and installed at a front side of the light receiving element and formed of an optically nontransparent material; The block has an optical path incident on the optical path of the block by having an optical path formed on a path of an optical signal received from the light emitting device after being irradiated to the reaction pad from the light emitting device and received by the light receiving device. An arc is focused on the light receiving element.
이와 같은 본 발명에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈에서 상기 블록의 광통로는 상기 반응패드의 크기보다 작은 내경을 갖고, 상기 반응패드의 중심축과 평행하게 배치되도록 형성된다.In the optical detection module of the test strip according to the present invention as described above, the optical path of the block has an inner diameter smaller than the size of the reaction pad and is formed to be parallel to the central axis of the reaction pad.
이와 같은 본 발명에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈에서 상기 블록은 상기 광통로와 연통되는 요입홈이 상면에 형성되어, 상기 고정프레임의 표면에 밀착되어 결합되되, 상기 수광소자는 상기 요입홈에 내입되어 상기 고정프레임에 고정됨으로써 상기 수광소자는 상기 블록의 광통로로만 광신호를 전달받게 되는 것을 특징으로 한다.In the optical detection module of the sample inspection strip according to the present invention, the block is formed in the upper surface of the concave groove communicating with the optical path, is in close contact with the surface of the fixed frame, the light receiving element is the concave groove It is embedded in the fixed frame is fixed to the light receiving element is characterized in that the optical signal is transmitted only to the optical path of the block.
이와 같은 본 발명에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈에서 상기 발광소자는 상기 수광소자를 사이에 두고 양측으로 배치되는 것을 특징으로 한다.In the light detection module of the sample inspection strip according to the present invention, the light emitting device is characterized in that it is disposed on both sides with the light receiving device in between.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또다른 특징에 의하면, 본 발명은, 다수개의 발광소자와 수광소자를 구비하여 시료검사용 스트립(strip)에 부착된 다수개의 반응패드에 침윤된 시료의 분광학적 분포 특성을 검출하기 위한 시료검사용 스트립의 광 검출모듈에 있어서, 정해진 크기의 평판형태로 이루어진 발광소자용 PCB에 다수개의 발광소자가 정해진 간격으로 일렬을 이루며 설치되는 있는 발광부와; 정해진 크기의 평판형태로 이루어진 수광소자용 PCB에 다수개의 수광소자가 정해진 간격으로 일렬을 이루며 설치되어 있는 수광부 및; 수직방향으로 관통된 다수개의 광통로가 수평방향으로 정해진 간격으로 일렬을 이루며 내부에 형성되고, 상기 광통로와 연통되는 다수개의 요입홈이 정해진 간격으로 일렬을 이루며 상면에 형성되며, 상기 광통로의 하측 입구를 사이에 두고 양측으로 PCB고정단이 경사지게 하면에 형성되는 광비투과성재질의 블록을; 포함하되, 상기 블록의 상면은 상기 수광소자용 PCB에 밀착되게 부착되어 상기 수광소자가 상기 블록의 요입홈에 내입되고, 상기 블록의 하면은 상기 PCB고정단에 상기 발광소자용 PCB가 부착되어 상기 발광소자가 상기 시료검사용 스트립의 패드를 향하도록 하며, 상기 블록의 광통로는 상기 수광소자의 중앙부 하측과 상기 시료검사용 스트립의 반응패드 중앙부 상측을 연결하도록 하므로써 상기 반응패드로부터 분산되는 광신호 성분만이 상기 수광소자로 전달되도록 하는 것을 특징으로 한다.According to another feature of the present invention for achieving the above object, the present invention, a plurality of light emitting elements and light receiving elements provided with a plurality of reaction pads attached to a sample test strip (strip) of the sample infiltrated An optical detection module of a sample inspection strip for detecting an optical distribution characteristic, comprising: a light emitting unit having a plurality of light emitting elements arranged in a row at predetermined intervals on a light emitting device PCB having a flat plate shape having a predetermined size; A light receiving unit in which a plurality of light receiving elements are arranged in a line at a predetermined interval on a light receiving element PCB having a flat plate shape having a predetermined size; A plurality of optical paths penetrated in the vertical direction are formed in a line at a predetermined interval in the horizontal direction, and a plurality of recessed grooves communicating with the optical path are formed on the upper surface in a row at a predetermined interval, the optical path of the optical path A block of light impermeable material formed on a bottom surface of the PCB fixing end inclined to both sides with a lower inlet in between; Including, the upper surface of the block is adhered to the PCB for the light receiving element is tightly attached to the recess of the light receiving element, the lower surface of the block is attached to the PCB for the light emitting element is fixed to the PCB fixed end The light emitting element is directed toward the pad of the sample inspection strip, and the optical path of the block connects the lower side of the center portion of the light receiving element and the upper side of the reaction pad center portion of the sample inspection strip to distribute the optical signal from the reaction pad. It is characterized in that only the component is delivered to the light receiving element.
이와 같은 본 발명에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈에서 상기 블록은 상기 요입홈이 형성된 상면의 폭방향 양측으로 다수개의 공기유입공이 형성되어 상기 수광소자의 발열에 따른 상기 블록의 온도상승이 방지되도록 하는 것을 특징 으로 한다.In the optical detection module of the sample inspection strip according to the present invention, the block is formed with a plurality of air inlet holes on both sides in the width direction of the upper surface where the recess is formed to prevent the temperature rise of the block due to the heat generation of the light receiving element. It is characterized by that.
본 발명에 의한 시료검사용 스트립의 광 검출방법 및 그를 사용한 광 검출모듈에 의하면, 수광소자와 시료검사용 스트립의 반응패드 사이에 광통로가 형성된 블록을 설치하여 반응패드에서 분산되는 광신호 성분만이 광통로로 유도되어 수광소자로 전달되도록 함으로써 시료의 분광학적 스펙트럼 분포 특성 검출 정밀도가 증대되고, 렌즈를 이용한 특수 광학계를 사용하지 않은 단순한 구성을 제공함에 따라 광신호 검출을 위한 장치의 제조비용이 절감된다.According to the optical detection method of the sample inspection strip and the optical detection module using the same according to the present invention, only a light signal component dispersed in the reaction pad by providing a block formed with an optical path between the light receiving element and the reaction pad of the sample inspection strip The accuracy of detecting the spectroscopic spectral distribution characteristic of the sample is increased by being guided to the optical path and transmitted to the light receiving element, and the manufacturing cost of the apparatus for detecting the optical signal is increased by providing a simple configuration without using a special optical system using a lens. Savings.
또한, 다수개의 발광소자와 수광소자가 모듈화되어 광 검출모듈을 구성함에 따라, 시료검사용 스트립에 부착된 다수개의 반응패드를 일괄적으로 분석할 수 있는 동시에 광 검출모듈의 사용으로 분광 스펙트럼 분석을 위한 검출시스템의 구성이 단순화되어 모터와 같은 구동장치를 사용하지 않아도 된다.In addition, as a plurality of light emitting devices and light receiving devices are modularized to form a light detection module, a plurality of reaction pads attached to a strip for sample inspection can be collectively analyzed, and at the same time, spectral spectrum analysis can be performed using a light detection module. The configuration of the detection system is simplified so that it is not necessary to use a driving device such as a motor.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도 1 내지 도 6에 의거하여 상세히 설명한다. 한편, 도면과 상세한 설명에서 일반적인 시료검사용 스트립의 광 검출방법 및 그를 사용한 광 검출모듈로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략히 하거나 생략하였다. 특히 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연 관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6. On the other hand, in the drawings and detailed description showing and referring to the construction and operation that can be easily understood by those of ordinary skill in the art from the light detection method and a light detection module using the general sample inspection strips briefly or omitted. In particular, in the drawings and detailed description of the drawings, detailed descriptions and illustrations of specific technical configurations and operations of elements not directly related to technical features of the present invention are omitted, and only the technical configurations related to the present invention are briefly shown or Explained.
도 1은 본 발명에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출방법의 기술적 사상을 보여주기 위한 도면이고, 도 2는 시료검사용 스트립에서의 광이 분산되는 상태를 보여주기 위한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈이 설치된 검출시스템을 보여주기 위한 도면이며, 도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈의 전체사시도이고, 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈의 전체단면도이며, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈의 분리 사시도이고, 도 7의 (a)는 도 6의 "A-A"부 단면도이며, 도 7의 (b)는 도 6의 "B-B"부 단면도이다.1 is a view for showing the technical idea of the light detection method of the test strip according to the invention, Figure 2 is a view showing a state in which the light is dispersed in the sample test strip, Figure 3 4 is a view illustrating a detection system in which a light detection module of a test strip according to the present invention is installed, and FIG. 4 is an overall perspective view of the light detection module of the test strip according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. Figure 6 is an overall cross-sectional view of the optical detection module of the test strip according to a preferred embodiment of the invention, Figure 6 is an exploded perspective view of the optical detection module of the test strip according to a preferred embodiment of the present invention, Figure 7 (a) 6 is a sectional view taken along the line AA of FIG. 6, and FIG. 7B is a sectional view taken along the line BB of FIG. 6.
본 발명에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출방법 및 그를 사용한 광 검출모듈은 발광소자(20)와 수광소자(40)를 구비하여 시료검사용 스트립(strip)(2)에 부착된 반응패드(3)로부터 분산되는 광신호를 검출함으로써 반응패드(3)에 침윤된 시료의 분광학적 분포 특성을 측정하는 것이다.The light detecting method of the sample inspection strip and the light detection module using the same according to the present invention include a reaction pad (3) having a light emitting device (20) and a light receiving device (40) attached to a sample strip (2). By detecting the optical signal dispersed from the ()) is to measure the spectroscopic distribution characteristics of the sample infiltrated into the reaction pad (3).
여기서, 본 발명의 시료검사용 스트립(2)에는 다양한 종류의 화학물질, 생체물질 등이 도포될 수 있는데, 생체물질로는 뇨(尿), 혈액, 침 등이 도포될 수 있다.Here, the
본 발명에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출방법은 도 1과 같이 발광소자(20)로부터 시료검사용 스트립(2)의 반응패드(3)에 조사되어 반응패드(3)로부터 분산되는 광의 경로상에 광통로(82)를 갖는 블록(80)과 수광소자(40)를 순차적으로 배치하도록 한 것이다.In the light detecting method of the sample inspection strip according to the present invention, as shown in FIG. 1, the light is radiated from the
블록(80)은 광비투과성 재질로 이루어짐에 따라 광통로(82)를 통해서만 광이 입사되게 되고, 블록(80)의 광통로(82)를 통과한 광신호만이 수광소자(40)에 수광되어 분광학적인 스펙트럼의 분포 특성 분석이 이루어지게 된다.As the
이와 같은 블록(80)은 반응패드(3)와 수광소자(40) 사이에 설치되어 광통로(82)가 반응패드(3)의 상측과 수광소자(40)의 하측을 직선상으로 연결하게 되는데, 이에 따라 블록(80)의 광통로(82)로는 반응패드(3)로부터 분산되는 광신호가 대부분을 차지하게 된다.The
여기서, 광통로(82)는 반응패드(3)의 크기보다 작은 내경을 가지는 한편, 반응패드(3)의 중심과 수광소자(40)의 중심을 연결한 직선(반응패드의 중심축으로 정의함)상으로 형성되도록 하는 것이 바람직한데, 이는 블록(80)의 광통로(82)로 유도되는 광성분이 반응패드(3)로부터 분산되는 광신호를 최대한 수광하기 위함이고, 반응패드(3) 외부의 시료검사용 스트립(2)의 표면에서 반사되거나 산란되는 광신호 성분이 블록(80)의 광통로(82)로 유입되는 것을 최소화하기 위함이다.Here, the
도 2를 참조하여, 이를 보다 상세히 설명하면, 발광소자(20)로부터 나온 광 은 시료검사용 스트립(2)의 반응패드(3)의 표면을 비롯하여, 반응패드(3)을 부착되어 있지 않은 시료검사용 스트립(2)의 표면 등으로 조사되게 되는데, 이와 같이 조사된 광은 곧바로 표면반사되거나, 반응패드(3), 반응패드(3)에 침윤된 시료, 시료검사용 스트립(2) 등에 의해 반사, 흡수, 산란되게 된다.Referring to FIG. 2, in more detail, the light emitted from the
여기서, 본 발명은 반응패드(3)에 침윤된 시료에 대한 분광적인 스펙트럼의 분포 특성 분석이 목적이므로, 반응패드(3) 외부로부터 반사/산란되는 광신호 성분이 수광소자(40)로 수광되는 것이 최소화될 수록 보다 정밀한 분광학적인 스펙트럼의 분포 특성 분석이 이루어지게 되는 것이다.Here, the present invention is intended to analyze the distribution characteristics of the spectroscopic spectrum of the sample infiltrated into the reaction pad (3), so that the optical signal components reflected / scattered from the outside of the reaction pad (3) are received by the light receiving element (40). The more minimized, the more precise the distribution characteristics of the spectroscopic spectra.
상술한 시료검사용 스트립의 광 검출방법을 사용한 본 발명에 따른 광 검출모듈(100)은 시료검사용 스트립(2)의 반응패드(3)로 광을 조사하는 발광소자(20)와, 발광소자(20)로부터 이격된 위치에 설치되어 발광소자(20)에서 조사되어 반응패드(3)로부터 외부로 분산되는 광신호를 수광하는 수광소자(40)와, 발광소자(20)와 수광소자(40)가 결합되는 고정프레임(60)과, 수광소자(40)의 앞측에 설치되면서 고정프레임(60)에 결합되는 블록(80)으로 이루어진다.The light detecting
한편, 시료검사용 스트립(2)은 다수개의 반응패드(3)가 부착되어 있는데, 이에 대응하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 검출모듈(100)은 시료검사용 스트립(2)의 반응패드(3)의 개수와 동일한 세트의 발광소자(20) 및 수광소자(40)를 설치함으로써, 서로 다른 종류의 시약이 함유된 반응패드(3)에 침윤된 시료에 대한 각종 검사가 동시에 이루어지게 된다.On the other hand, the
여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 검출모듈(100)은 도 3과 도 4와 같이 세트를 이루는 발광소자(20) 및 수광소자(40)가 고정프레임(60)에 결합되어 일체화된 하나의 모듈을 이루고 있다.Here, in the
이에 따라, 본 발명이 적용될 수 있는 도 3과 같은 분광 스펙트럼 검출시스템(1)의 구성을 단순화되고, 검출시스템(1)의 유지보수가 간편하고 용이하게 이루어지게 된다.Accordingly, the configuration of the spectral
본 발명의 바람직한 실시예에서 발광소자(20)는 도 6과 같이 소비전력이 작고, 제품원가가 비교적 낮은 칩 LED(chip LED)(22)를 사용하는데, 이와 같은 칩 LED(22)는 R, G, B, IR 요소로 이루어진 것이다. 이때, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광 검출모듈(100)은 일측(예를 들어, 수광소자(40)의 좌측)에는 R, G LED를 구성하고, 타측(예를 들어 수광소자(40)의 우측)에는 B, IR LED를 구성한다.In the preferred embodiment of the present invention, the
그리고, 본 발명의 바람직한 실시예에서 수광소자(40)는 제품원가가 낮으면서도 감도가 좋은 포토트랜지스터(42)나 포토다이오드가 사용된다.In the preferred embodiment of the present invention, the
고정프레임(60)은 발광소자(20)와 수광소자(40)가 고정되는 것으로, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 고정프레임(60)은 수광소자(40)가 고정되는 수광소자용 PCB(64)와, 발광소자(20)가 고정되는 발광소자용 PCB(64)로 이루어진다.The fixed
여기서, 수광소자용 PCB(64)와, 발광소자용 PCB(64)에는 시료검사용 스트 립(2)에 부착된 다수개의 반응패드(3)의 사이 간격과 동일한 간격으로 수광소자(40)와 발광소자(20)가 각각 열을 이루며 배열되어 있다.Here, the light receiving
이에 따라, 본 발명에 따른 광 검출모듈(100)이 설치된 분광 스펙트럼 검출시스템(1)에서는 시료검사용 스트립(2)을 검출위치(광 검출모듈(100)이 설치된 위치)에 삽입시키는 받침대(200)의 구성만으로도 시료검사용 스트립(2)이 광 검출모듈(100)의 발광소자(20) 및 수광소자(40)에 대응하여 정위치된다. Accordingly, in the spectral
이로써, 본 발명에 따른 광 검출모듈(100)이 설치된 분광 스펙트럼 검출시스템(1)에서는 종래의 분광 스펙트럼 검출시스템(1)과 달리 스텝모터, 서보모터와 같은 구동장치나 위치센서와 같은 위치제어장치가 필요없게 되어 검출시스템(1)의 제조비용 및 유지보수비용이 절감된다.Thus, in the spectral
한편, 고정프레임(60)에서 수광소자(40)가 설치되는 위치에는 도 6과 같이 통공(622)에 형성되어 수광소자(40)로부터 수광된 광신호 정보가 수광소자(40)의 제어선(44)을 통해 메인 컨트롤러(300)로 전달되도록 한다.Meanwhile, in the fixed
블록(80)은 고정프레임(60)에 결합되는 것으로, 발광소자(20)로부터 시료검사용 스트립(2)의 반응패드(3)에 조사되어 반응패드(3)로부터 분산되는 광신호의 경로상에 광통로(82)가 형성되어 있다.
여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블록(80)은 광통로(82)가 반응패드(3)의 크기보다 작은 내경을 가지는 한편, 반응패드(3)의 중심과 수광소자(40)의 중심을 연결한 직선상에 형성되어 있다.Here, the
그리고, 블록(80)은 광신호가 투과되지 않는 광비투과성재질로 이루어져 광통로(82)를 통해서만 광신호가 유입되고, 블록(80)의 광통로(82)를 통과한 광신호만이 수광소자(40)로 전달되어 분광 스펙트럼 분석이 이루어지게 된다.In addition, the
또한, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블록(80)은 도 7의 (a)와 같이 상면에 광통로(82)와 연통되는 요입홈(84)을 형성하므로써 수광소자(40)가 요입홈(84)에 내입되어 고정프레임(60)에 고정되도록 한다.In addition, the
이에 따라, 수광소자(40)는 블록(80)의 광통로(82)로만 광신호를 전달받게 되어, 시료에 대한 분광 스펙트럼 분석의 정밀도를 높이게 된다.Accordingly, the
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블록(80)은 수광소자(40)를 사이에 두고 양측에 배치되는데, 이는 수광소자(40)로 수광되는 광량이 증대되도록 하여 분광 스펙트럼 분석의 정밀도를 높이게 된다.On the other hand, the
여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블록(80)은 시료검사용 스트립(2)에 다수개의 반응패드(3)가 부착되는 것에 대응하여 반응패드(3)의 간격과 동일한 간격으로 광통로(82)가 배열된 일정한 길이를 가진 입체형상으로 이루어져 있다.Here, the
이와 같은 블록(80)의 상면에는 다수개의 수광소자(40)가 일렬로 배열된 수광소자용 PCB(64)가 결합되어 있고, 블록(80)의 하면에는 다수개의 발광소자(20)가 열을 이루며 배열된 발광소자용 PCB(64)가 결합되어 있다.The upper surface of the
이를 위하여, 블록(80)의 하면에 광통로(82)의 하측 입구를 사이에 두고 양 측으로 PCB고정단(86)이 형성된다.To this end, the
이와 같은 PCB고정단(86)은 발광소자용 PCB(64)가 결합되는 면으로, 광통로(82)의 하측 입구 아래에 놓이게 되는 시료검사용 스트립(2)의 반응패드(3)을 향하여 경사지게 형성되므로써 발광소자용 PCB(64)에 설치된 발광소자(20)가 조사하는 광신호가 반응패드(3)로 유도된다.The
여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에서는 단방향 조명에 의한 물체 색체 측정에 대한 국제조명위원회(CIE)의 권고에 맞추어 발광소자(20)의 광조사각도가 45˚가 되도록 PCB고정단(86)가 45˚의 경사면을 이루고 있다.Here, in the preferred embodiment of the present invention, the
한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블록(80)은 요입홈(84)이 형성된 상면의 폭방향 양측으로 공기유동로(88)를 형성한다. 이와 같은 공기유동로(88)는 요입홈(84)과 연통되어 수광소자(40) 주변으로 공기가 유동되게 된다. 이는 수광소자(40)의 계속된 사용으로 인한 발열로 블록(80)의 온도가 상승되는 것을 방지하기 위함이다.On the other hand, the
여기서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 블록(80)은 도 7의 (b)와 같이 요입홈(84)과 공기유동로(88)가 일체로 형성되어 있다.Here, in the
상술한 구성을 가지는 본 발명에 따른 광 검출모듈(100)은 도 3과 같이 시료검사용 스트립(2)을 삽입시키는 받침대(200)에 의해 시료검사용 스트립(2)이 광 검출모듈(100)이 설치된 위치로 정위치되면 작동을 시작하게 되는데, 메인 컨트롤러(300)에 의해 발광소자(20)가 광신호를 시료검사용 스트립(2)의 반응패드(3)로 조사하게 된다.In the
반응패드(3)로 조사된 광은 반응패드(3)에 의해 반사, 흡수, 산란되며 다시 분산되는데, 반응패드(3)에서 분산되는 광신호의 경로상에 위치한 블록(80)의 광통로(82)를 통해 반응패드(3)에서 분산되는 광신호가 수광소자(40)로 유도된다.The light irradiated to the
수광소자(40)는 수광된 광을 제어선(44)을 통해 메인 컨트롤러(300)로 전달하므로써 메인 컨트롤러(300)에서 반응패드(3)에 침윤된 시료에 대한 분광 스펙트럼 분석을 수행하게 된다.The
여기서, 본 발명에 따른 광 검출모듈(100)은 일괄적으로 다수개의 발광소자(20) 각각으로부터 시료검사용 스트립(2)의 반응패드(3)로 동시에 광이 조사되도록 할 수도 있다. 이와 달리 본 발명에 따른 광 검출모듈(100)은 연접된 발광소자(20)가 조사하는 광신호들 간의 간섭을 최소화하기 위하여 다수개의 발광소자(20)가 정해진 시간간격에 따라 순차적으로 광이 시료검사용 스트립(2)의 반응패드(3)로 조사되도록 할 수도 있다.Here, the
상술한 바와 같은, 본 발명의 실시예에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출방법 및 그를 사용한 광 검출모듈을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. As described above, although the optical detection method of the test strip for sample according to the embodiment of the present invention and the optical detection module using the same are shown in accordance with the above description and drawings, this is merely an example and the technical spirit of the present invention. Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the scope of the invention.
도 1은 본 발명에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출방법의 기술적 사상을 보여주기 위한 도면;1 is a view for showing the technical idea of the light detection method of the test strip for testing according to the present invention;
도 2는 시료검사용 스트립에서의 광이 분산되는 상태를 보여주기 위한 도면;2 is a view for showing a state in which the light is dispersed in the test strip;
도 3은 본 발명에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈이 설치된 검출시스템을 보여주기 위한 도면;Figure 3 is a view for showing a detection system in which the optical detection module of the strip for sample inspection according to the present invention is installed;
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈의 전체사시도;4 is an overall perspective view of a light detection module of a sample inspection strip according to a preferred embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈의 전체단면도;5 is an overall cross-sectional view of an optical detection module of a sample inspection strip according to a preferred embodiment of the present invention;
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 시료검사용 스트립의 광 검출모듈의 분리 사시도;6 is an exploded perspective view of an optical detection module of a test strip according to a preferred embodiment of the present invention;
도 7의 (a)는 도 6의 "A-A"부 단면도;FIG. 7A is a sectional view taken along the line “A-A” of FIG. 6;
도 7의 (b)는 도 6의 "B-B"부 단면도이다.FIG. 7B is a cross-sectional view of the portion “B-B” of FIG. 6.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
1 : 분광 스펙트럼 검출시스템 2 : 시료검사용 스트립1: Spectral Spectrum Detection System 2: Sample Inspection Strip
3 : 반응패드 20 : 발광소자3: reaction pad 20: light emitting device
22 : 칩 LED 40 : 수광소자22: chip LED 40: light receiving element
42 : 포토트랜지스터 44 : 제어선42: phototransistor 44: control line
60 : 고정프레임 62 : 수광소자용 PCB60: fixed frame 62: PCB for light receiving element
622 : 통공 64 : 발광소자용 PCB622 through
80 : 블록 82 : 광통로80: block 82: light path
84 : 요입홈 86 : PCB고정단84: recessed groove 86: PCB fixing end
88 : 공기유동로 90, 90' : 고정볼트88:
100 : 광 검출모듈 200 : 받침대100: optical detection module 200: pedestal
300 : 메인 컨트롤러300: main controller
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WO2024035239A1 (en) * | 2022-08-10 | 2024-02-15 | 주식회사 디앤씨바이오테크놀로지 | Urine analysis device and method |
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2008
- 2008-02-15 KR KR1020080014082A patent/KR20090088667A/en not_active Application Discontinuation
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