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광원; 상기 광원으로부터 조사된 빛을 전달받아 시간-복합 구조화 조명을 구현하여 제어된 구조화 조명을 샘플에 입사시키는 디지털 마이크로미러 소자(Digital Micromirror Device, DMD); 및 상기 샘플의 고해상도 3차원 형광 이미지를 추출하는 형광 이미지 측정부를 포함하고, 상기 디지털 마이크로미러 소자는, 간섭성(coherent) 특성을 갖는 광원을 이용할 경우, 시간 적분법을 이용하여 연속적인 패턴을 생성하고, 상기 간섭성(coherent) 특성을 갖는 광원에서도 작동하도록 제어된 시간-복합 패턴을 상기 샘플에 제공하며, 초고해상도 이미지를 얻기 위해 평면파를 특정 패턴으로 입사시키고 패턴을 구성하는 상기 평면파 간의 위상을 조절하여 정현파 패턴(sinusoidal pattern)의 시간-복합 구조화 조명을 구현하며, 상기 형광 이미지 측정부는, 상기 시간-복합 구조화 조명을 이용하여 복수의 형광 이미지들을 획득함에 따라 상기 고해상도 3차원 형광 이미지를 추출하는 것을 특징으로 하는 디지털 마이크로미러 소자와 시간-복합 구조화 조명을 이용한 구조화 조명 현미경 시스템
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제1항에 있어서, 상기 광원은, 레이저 빔을 조사하는 레이저(laser)인 것을 특징으로 하는 디지털 마이크로미러 소자와 시간-복합 구조화 조명을 이용한 구조화 조명 현미경 시스템
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제1항에 있어서, 상기 디지털 마이크로미러 소자는, 측정을 위해 카메라의 셔터가 열려있는 시간 동안 기설정된 속도로 움직여 시간 적분법을 이용하여 비트(bit) 깊이를 표현하고, 1 비트(bit) 디지털 형태의 작동으로 연속적인 패턴의 제어된 시간-복합 구조화 조명을 구현하며, 비트(bit)로 표현되는 디지털 패턴을 가중치가 부여된 복수의 1 비트(bit) 디지털 패턴으로 분리하고, 카메라의 셔터가 열려있는 시간 동안 각각의 복수의 1 비트(bit) 디지털 패턴에 가중치가 반영된 시간을 할당한 후, 합하여 연속적인 시간-복합 구조화 조명을 구현하는 것을 특징으로 하는 디지털 마이크로미러 소자와 시간-복합 구조화 조명을 이용한 구조화 조명 현미경 시스템
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제1항에 있어서, 상기 디지털 마이크로미러 소자는, 상기 광원에서 입사되는 평면파의 파면의 위상 또는 패턴을 제어하고, 상기 형광 이미지 측정부는, 상기 평면파의 파면의 위상 또는 패턴이 제어됨에 따라 복수의 형광 이미지들을 획득하여 고해상도 3차원 형광 이미지를 획득하는 것을 특징으로 하는 디지털 마이크로미러 소자와 시간-복합 구조화 조명을 이용한 구조화 조명 현미경 시스템
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제1항에 있어서, 상기 형광 이미지 측정부는, 제어된 패턴들에 의하여 복수의 형광 이미지들을 얻고, 상기 복수의 형광 이미지들을 알고리즘을 통해 초고해상도의 2차원 형광 이미지를 재건하며, 형광의 저간섭성(low coherent) 특성을 이용하여 스테이지 또는 렌즈를 z축으로 움직이고, 상기 샘플의 z축의 각 부분을 측정하여 고해상도 3차원 형광 이미지를 얻는 것을 특징으로 하는 디지털 마이크로미러 소자와 시간-복합 구조화 조명을 이용한 구조화 조명 현미경 시스템
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광원에서 디지털 마이크로미러 소자(Digital Micromirror Device, DMD)로 빛을 조사하는 단계; 상기 디지털 마이크로미러 소자를 통해 시간-복합 구조화 조명을 구현하여 제어된 구조화 조명을 샘플에 입사시키는 단계; 및 상기 샘플의 고해상도 3차원 형광 이미지를 추출하는 단계를 포함하고, 상기 디지털 마이크로미러 소자를 통해 시간-복합 구조화 조명을 구현하여 제어된 구조화 조명을 샘플에 입사시키는 단계는, 간섭성(coherent) 특성을 갖는 광원을 이용할 경우, 시간 적분법을 이용하여 연속적인 패턴을 생성하고, 상기 간섭성(coherent) 특성을 갖는 광원에서도 작동하도록 제어된 시간-복합 패턴을 상기 샘플에 제공하며, 초고해상도 이미지를 얻기 위해 평면파를 특정 패턴으로 입사시키고 패턴을 구성하는 상기 평면파 간의 위상을 조절하여 정현파 패턴(sinusoidal pattern)의 시간-복합 구조화 조명을 구현하며, 상기 샘플의 고해상도 3차원 형광 이미지를 추출하는 단계는, 상기 시간-복합 구조화 조명을 이용하여 복수의 형광 이미지들을 획득함에 따라 상기 고해상도 3차원 형광 이미지를 추출하는 것을 특징으로 하는 디지털 마이크로미러 소자와 시간-복합 구조화 조명을 이용한 구조화 조명 현미경 시스템의 동작 방법
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제8항에 있어서, 상기 광원은, 레이저 빔을 조사하는 레이저(laser)인 것을 특징으로 하는 디지털 마이크로미러 소자와 시간-복합 구조화 조명을 이용한 구조화 조명 현미경 시스템의 동작 방법
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제8항에 있어서, 상기 디지털 마이크로미러 소자를 통해 시간-복합 구조화 조명을 구현하여 제어된 구조화 조명을 샘플에 입사시키는 단계는, 측정을 위해 카메라의 셔터가 열려있는 시간 동안 기설정된 속도로 움직여 시간 적분법을 이용하여 비트(bit) 깊이를 표현하고, 1 비트(bit) 디지털 형태의 작동으로 연속적인 패턴의 제어된 시간-복합 구조화 조명을 구현하며, 비트(bit)로 표현되는 디지털 패턴을 가중치가 부여된 복수의 1 비트(bit) 디지털 패턴으로 분리하고, 카메라의 셔터가 열려있는 시간 동안 각각의 복수의 1 비트(bit) 디지털 패턴에 가중치가 반영된 시간을 할당한 후, 합하여 연속적인 시간-복합 구조화 조명을 구현하는 것을 특징으로 하는 디지털 마이크로미러 소자와 시간-복합 구조화 조명을 이용한 구조화 조명 현미경 시스템의 동작 방법
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제8항에 있어서, 상기 디지털 마이크로미러 소자를 통해 시간-복합 구조화 조명을 구현하여 제어된 구조화 조명을 샘플에 입사시키는 단계는, 상기 광원에서 입사되는 평면파의 파면의 위상 또는 패턴을 제어하고, 상기 샘플의 고해상도 3차원 형광 이미지를 추출하는 단계는, 상기 평면파의 파면의 위상 또는 패턴이 제어됨에 따라 복수의 형광 이미지들을 획득하여 고해상도 3차원 형광 이미지를 획득하는 것을 특징으로 하는 디지털 마이크로미러 소자와 시간-복합 구조화 조명을 이용한 구조화 조명 현미경 시스템의 동작 방법
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제8항에 있어서, 상기 샘플의 고해상도 3차원 형광 이미지를 추출하는 단계는, 제어된 패턴들에 의하여 복수의 형광 이미지들을 얻는 단계; 상기 복수의 형광 이미지들을 알고리즘을 통해 초고해상도의 2차원 형광 이미지를 재건하는 단계; 및 형광의 저간섭성(low coherent) 특성을 이용하여 스테이지 또는 렌즈를 z축으로 움직이고, 상기 샘플의 z축의 각 부분을 측정하여 고해상도 3차원 형광 이미지를 얻는 단계를 포함하는 디지털 마이크로미러 소자와 시간-복합 구조화 조명을 이용한 구조화 조명 현미경 시스템의 동작 방법
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