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내시현미경 시스템에 있어서,펨토초 펄스 레이저;상기 펨토초 펄스 레이저에서 광원의 그룹 속도 분산(Group velocity dispersion) 현상을 보상하는 처핑(chirping) 광학계;상기 처핑 광학계로부터 출사되는 레이저의 집광하는 집광 렌즈부;광섬유 래스터 빔스캐닝 유닛이 프로브안에 삽입된 구조로 제작되며, 상기 집광 렌즈부로부터 집광된 레이저를 가이드 하여 압전 소자에 의해 래스터 스캐닝되는 레이저를 시편에 집광하기 위한 내시현미경 프로브; 상기 시편으로부터 검출되는 형광 신호를 레이저 신호와 분리할 수 있는 제1 빔스플리터;상기 제1 빔스플리터로부터 분리된 형광 신호를 감지하는 제1 광검출부; 및상기 제1 광검출부와 연결되어 형광(fluorescence) 신호의 시상수(lifetime)를 측정할 수 있는 TCSPC(Time-correlated single photon counting) 모듈; 을 포함하는 내시현미경 시스템
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제1항에 있어서, 상기 처핑 광학계는,적어도 하나 이상의 프리즘 또는 적어도 하나 이상의 회절격자로 구성되는 내시현미경 시스템
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제1항에 있어서, 상기 처핑 광학계는, 광결정 광섬유(photonic crystal fiber)로 구성되는 내시현미경 시스템
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제1항에 있어서, 상기 내시현미경 프로브는, 상기 집광 렌즈부로부터 집광된 레이저를 가이드 하기 위한 광섬유;상기 광섬유를 고정하는 광섬유 고정부; 상기 광섬유로부터 출사되는 레이저를 래스터 스캐닝하기 위한 튜브형 압전 소자;상기 광섬유와 상기 튜브형 압전 소자가 결합되며, 상기 광섬유의 스캐닝 영역을 증폭하는 레버 구조; 상기 레버 구조 및 상기 압전 소자로부터 스캐닝되는 레이저를 측정하고자 하는 시편으로 집광하기 위한 적어도 하나 이상의 렌즈로 구성된 소형 렌즈부; 및상기 소형 렌즈부와 결합되며 시편의 광축(axial)방향의 스캐닝을 담당하는 구동부;를 포함하는 내시현미경 시스템
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제4항에 있어서, 상기 광섬유는 광섬유 코어(core)와 이웃한 적어도 하나 이상의 클래드(clad)를 포함하는 내시현미경 시스템
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제4항에 있어서, 상기 광섬유는 광섬유 코어(core)와 이웃한 적어도 하나 이상의 광섬유 다발을 가지는 광섬유를 포함하는 내시현미경 시스템
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제4항에 있어서, 상기 튜브형 압전소자는 x축 두 면으로는 크기는 같고 서로 반대부호를 가지는 삼각파 또는 사인파 형태의 주기적인 전압신호가 인가되며, y축 두 면으로는 크기는 같고 서로 반대 부호를 가지며, 점진적으로 증가하는 전압 신호가 인가되어 평면 상의 래스터 스캐닝이 이루어지는 것을 특징으로 하는 내시현미경 시스템
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제4항에 있어서, 상기 소형 렌즈부는 상기 광섬유로부터 나오는 레이저 신호를 평행빔으로 형성하는 앞단의 소형렌즈부; 및 상기 앞단의 소형렌즈부로부터 평행빔을 수신받아 상기 시편에 초점을 맺는 뒤측의 소형렌즈부;를 포함하며, 상기 뒤측 소형렌즈부는 광축방향의 구동부와 부착되어 레이저 초점의 axial 스캐닝이 가능한 것을 특징으로 하는 내시현미경 시스템
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제1항에 있어서, 상기 제1 빔스플리터와 상기 제1 광검출부 사이에 형광 신호의 파장 대역을 선별하기 위한 광필터부를 더 포함하는 내시현미경 시스템
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제1항에 있어서, 상기 제1 광검출부는적어도 하나 이상의 검출 채널을 가지며 상기 제1 광검출부 앞단에 적어도 하나 이상의 프리즘 또는 적어도 하나 이상의 회절 격자로 구성된 분산 광학계를 더 포함하며, 형광 스펙트럼 이미지, 형광 시상수 스펙트럼 이미지의 획득되도록 하는 것을 특징으로 하는 내시현미경 시스템
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청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다
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제1항에 있어서, 상기 TCSPC 모듈은 상기 제1 광검출부의 느린 응답속도를 보완하며, 정밀한 형광 시상수 측정을 위해, 펄스 레이저로부터 나오는 레퍼런스 시점으로부터 상기 제1 광검출부로부터 광자(photon signal)가 검출되기까지 걸린 시간차이를 누적하여 얻어진 히스토그램의 시상수(lifetime)를 계산하는 방식으로써 상기 제1 광검출부, 상기 펨토초 펄스 레이저, PC와 연결되어 시상수 데이터를 계산, 전달하며, 상기 제1 광검출부를 통해 단광자 이미지, 다광자 이미지, Second harmonic 이미지, Third harmonic 이미지의 획득하는 것을 특징으로 하는 내시현미경 시스템
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제1항에 있어서, 상기 TCSPC 모듈은 상기 펨토초 펄스 레이저로부터 발생하는 펄스와 동기화 된 clock 신호를 받고 입력된 레퍼런스 클록 신호(Reference clock signal)와 상기 제1 광검출부에서 검출된 광자 신호(Photon signal)의 시간차를 계산하여 PC에 전달하고, PC에서 위치에 따른 누적된 시간차 데이터를 이용해 시상수(lifetime)를 계산하며, 상기 TCSPC 모듈에서 계산한 시간 차이와, 별도로 생성한 Pixel, Line, Frame clock을 상기 제어용 컴퓨터(PC)로 전달하면, 상기 제어용 컴퓨터(PC)는 특정한 위치에 따른 시상수(lifetime)를 구하는 것을 특징으로 하는 내시현미경 시스템
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제1항에 있어서, 공초점 영상 신호를 검출하기 위해, 상기 제1 빔스플리터와 처핑 광학계 사이에 구비되는 제2 빔스플리터;상기 제2 빔스플리터로부터 반사되는 신호를 결상하는 결상 광학부;상기 결상 광학부로부터 결상된 신호를 핀홀 구멍을 통해 필터링하여 초점 경로 상에 검출 영역 밖에서 들어오는 빛을 차단하고 초점 평면 밖(out-focus)의 신호를 제외하고 초점 평면 안(in-focus)의 신호만을 수신받는 핀홀(pinhole); 및상기 핀홀을 통과하는 상기 공초점 영상 신호를 검출하는 제2 광검출부; 를 더 포함하는 내시현미경 시스템
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내시현미경 시스템에 있어서,펨토초 펄스 레이저;상기 펨토초 펄스 레이저에서 광원의 그룹 속도 분산(Group velocity dispersion) 현상을 보상하는 처핑(chirping) 광학계;상기 처핑 광학계로부터 출사되는 레이저의 집광하는 집광 렌즈부;광섬유 래스터 빔스캐닝 유닛이 프로브안에 삽입된 구조로 제작되며, 상기 집광 렌즈부로부터 집광된 레이저를 가이드 하여 압전 소자에 의해 래스터 스캐닝되는 레이저를 시편에 집광하기 위한 내시현미경 프로브; 상기 시편으로부터 검출되는 형광 신호를 레이저 신호와 분리할 수 있는 제1 빔스플리터;상기 제1 빔스플리터로부터 분리된 형광 신호를 감지하는 제1 광검출부; 및상기 제1 광검출부와 연결되어 형광(fluorescence) 신호의 시상수(lifetime)를 측정할 수 있는 TCSPC 모듈;을 포함하며, 상기 내시현미경 프로브는, 상기 집광 렌즈부로부터 집광된 레이저를 가이드 하기 위한 광섬유;상기 광섬유로부터 출사되는 레이저를 래스터 스캐닝하기 위한 증폭부; 상기 광섬유와 상기 증폭부가 결합되며, 전압 신호가 인가되면 레버 구조로 형성되는 자유단의 K지점의 미세 움직임 보다 L지점이 더 많이 움직이게 되어 상기 광섬유의 스캐닝 영역을 증폭하는 레버 구조; 상기 레버 구조 및 상기 증폭부로부터 스캐닝되는 레이저를 측정하고자 하는 시편으로 집광하기 위한 적어도 하나 이상의 렌즈로 구성된 소형 렌즈부; 및상기 소형 렌즈부와 결합되며 시편의 광축(axial)방향의 스캐닝을 담당하는 구동부;를 포함하는 내시현미경 시스템
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제15항에 있어서, 상기 광섬유를 고정하는 광섬유 고정부;를 더 포함하는 내시현미경 시스템
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제15항에 있어서, 상기 증폭부는 튜브형 압전 소자를 사용하는 것을 특징으로 하는 내시현미경 시스템
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제17항에 있어서, 상기 튜브형 압전소자는 x축 두 면으로는 크기는 같고 서로 반대부호를 가지는 삼각파 또는 사인파 형태의 주기적인 전압신호가 인가되며, y축 두 면으로는 크기는 같고 서로 반대 부호를 가지며, 점진적으로 증가하는 전압 신호가 인가되어 평면 상의 래스터 스캐닝이 이루어지는 것을 특징으로 하는 내시현미경 시스템
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제15항에 있어서, 상기 소형 렌즈부는 상기 광섬유로부터 나오는 레이저 신호를 평행빔으로 형성하는 앞단의 소형렌즈부; 및 상기 앞단의 소형렌즈부로부터 평행빔을 수신받아 상기 시편에 초점을 맺는 뒤측의 소형렌즈부;를 포함하며, 상기 뒤측 소형렌즈부는 광축방향의 구동부와 부착되어 레이저 초점의 axial 스캐닝이 가능한 것을 특징으로 하는 내시현미경 시스템
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