| 1 |
1
마이크로 유체소자(10)의 채널 내부에 수용되는 유체의 농도장 및 속도장을 동시에 측정하기 위한 장치에 있어서, 상기 마이크로 유체소자의 채널 내부로 형광염료와 입자를 주입하거나 채널 내부의 유동에 변화를 주기 위한 구동부(20)와; 레이저 광원으로부터 상기 마이크로 유체소자의 채널 내부로 평면빔을 조사하기 위한 마이크로 라인 발생기(30)와; 확대부(40)를 통하여 상기 마이크로 유체소자 내부의 유체 농도분포를 측정하기 위한 농도장 측정기와, 상기 확대부와 일체형으로 형성되어 상기 마이크로 유체소자 내부 유체의 속도분포를 측정하기 위한 속도장 측정기로 이루어진 이미지 획득부(50)와; 상기 이미지 획득부의 각 측정기에 이미지 획득을 위한 제어신호를 발생시키고, 획득된 이미지를 전송받아 이를 분석하는 제어부(60); 및 상기 제어부로부터 발생되는 구동 제어신호의 입력에 따라 상기 측정기와 마이크로 라인 발생기의 동작을 동기화시키는 동기부(70);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 유체소자의 채널 내부에 수용되는 유체의 농도장 및 속도장 동시 측정장치
|
| 2 |
2
제 1 항에 있어서, 상기 구동부(20)는, 마이크로 펌프이거나 피스톤 펌프인 것을 특징으로 하는 마이크로 유체소자의 채널 내부에 수용되는 유체의 농도장 및 속도장 동시 측정장치
|
| 3 |
3
제 1 항에 있어서, 상기 확대부(40)는, 소정배율을 가지는 광학현미경(42)과, 상기 광학현미경에 장착되어 농도장 측정기와 속도장 측정기로 빛을 각각 분리하는 빔 분할기(44)와, 상기 농도장 측정기 및 속도장 측정기로 유도되는 빛을 필터링 하는 형광필터(46, 48)로 구성되는 것을 특징으로 마이크로 유체소자의 채널 내부에 수용되는 유체의 농도장 및 속도장 동시 측정장치
|
| 4 |
4
제 1 항에 있어서, 상기 농도장은, 형광염료의 농도별 이미지에 대한 강도를 수식화하여 프로그램화한 제어부(60)에 의해 실시간으로 계산되는 것을 특징으로 하는 마이크로 유체소자의 채널 내부에 수용되는 유체의 농도장 및 속도장 동시 측정장치
|
| 5 |
5
제 1 항에 있어서, 상기 속도장은, 소정시간 간격으로 획득된 형광입자의 이미지를 입자 추적을 통한 입자의 이동 변위를 추출하여 제어부(60)에 의해 실시간으로 계산되는 것을 특징으로 하는 마이크로 유체소자의 채널 내부에 수용되는 유체의 농도장 및 속도장 동시 측정장치
|
| 6 |
6
제 1 항 내지 제 5 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 마이크로 유체소자의 채널 내부로 주입되는 형광염료와 입자는 레이저광에 여기된 후 서로 다른 형광파장특성을 가지는 것을 특징으로 하는 마이크로 유체소자의 채널 내부에 수용되는 유체의 농도장 및 속도장 동시 측정장치
|
| 7 |
7
마이크로 유체소자의 채널 내부에 수용되는 유체의 농도장 및 속도장을 동시에 측정하기 위한 방법에 있어서, 상기 마이크로 유체소자의 채널 내부로 마이크로 라인 발생기을 통하여 평면빔을 조사한 상태에서 형광염료의 농도별 이미지와 그 강도와의 관계식을 도출하기 위한 농도장 보정단계(100)와; 레이저광에 여기된 후 서로 다른 형광파장을 가지는 형광염료와 입자를 상기 마이크로 유체소자의 채널 내부로 주입한 다음, 레이저광과 동기되는 농도장 측정기와 속도장 측정기를 사용하여 동일 시간대의 이미지를 획득하는 이미지 획득 단계(200)와; 상기 단계를 통하여 획득된 이미지로부터 이미지 강도를 읽은 다음, 상기 농도장 보정단계에서 얻어진 관계식을 토대로 해당 농도를 추출함과 동시에 소정시간 간격으로 획득된 형광입자의 이미지를 입자 추적을 통한 입자의 이동 변위를 추출하는 농도장 및 속도장 추출단계(300); 및 상기 단계에서 계산된 이미지값을 실제 거리에 해당하는 물리적 단위로 변환한 다음, 농도 및 속도장에서의 좌표축과의 원점이 일치되도록 위치를 보정하는 변환단계(400);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 유체소자의 채널 내부에 수용되는 유체의 농도장 및 속도장 동시 측정방법
|
| 8 |
7
마이크로 유체소자의 채널 내부에 수용되는 유체의 농도장 및 속도장을 동시에 측정하기 위한 방법에 있어서, 상기 마이크로 유체소자의 채널 내부로 마이크로 라인 발생기을 통하여 평면빔을 조사한 상태에서 형광염료의 농도별 이미지와 그 강도와의 관계식을 도출하기 위한 농도장 보정단계(100)와; 레이저광에 여기된 후 서로 다른 형광파장을 가지는 형광염료와 입자를 상기 마이크로 유체소자의 채널 내부로 주입한 다음, 레이저광과 동기되는 농도장 측정기와 속도장 측정기를 사용하여 동일 시간대의 이미지를 획득하는 이미지 획득 단계(200)와; 상기 단계를 통하여 획득된 이미지로부터 이미지 강도를 읽은 다음, 상기 농도장 보정단계에서 얻어진 관계식을 토대로 해당 농도를 추출함과 동시에 소정시간 간격으로 획득된 형광입자의 이미지를 입자 추적을 통한 입자의 이동 변위를 추출하는 농도장 및 속도장 추출단계(300); 및 상기 단계에서 계산된 이미지값을 실제 거리에 해당하는 물리적 단위로 변환한 다음, 농도 및 속도장에서의 좌표축과의 원점이 일치되도록 위치를 보정하는 변환단계(400);를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 마이크로 유체소자의 채널 내부에 수용되는 유체의 농도장 및 속도장 동시 측정방법
|
