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다광자 여기(Multi-photon excitation)를 이용하여 시료의 형광 물질을 여기하는 다광자 현미경으로서,펄스레이저에서 출력된 광펄스열을 시간 게이트 검출(time-gated detection)을 위한 반복률로 낮추는 반복률 가변기, 상기 반복률 가변기로부터 전달된 광펄스열을 X축 및 Y축 방향으로 스캐닝하는 스캐너,상기 스캐너에 의해 스캐닝된 광신호를 시료로 조사하고, 여기된 형광 물질에서 방출되는 형광 신호를 획득하는 대물렌즈, 상기 대물렌즈를 통해 획득한 형광 신호를 광전변환하는 광검출기, 상기 광검출기에서 출력된 전류 신호를 전압 신호로 변환하는 증폭기, 상기 증폭기에서 출력되는 전압 신호를 샘플링하는 디지타이저(Digitizer), 그리고상기 디지타이저에서 출력된 샘플링 데이터를 시간 영역에 설정된 검출 윈도우로 분리하고, 상기 검출 윈도우로 분리된 샘플링 데이터를 기초로 이미지를 생성하는 컴퓨팅 장치를 포함하는 다광자 현미경
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제1항에서,상기 반복률 가변기는펄스 피커(pulse picker) 또는 캐비티 덤퍼(cavity dumper)인, 다광자 현미경
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제1항에서,상기 컴퓨팅 장치는시간 영역에 복수의 후보 검출 윈도우들을 설정하고, 각 후보 검출 윈도우에서 측정한 형광 신호의 신호대잡음비를 비교하여, 상기 검출 윈도우를 결정하는, 다광자 현미경
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제1항에서,상기 컴퓨팅 장치는상기 반복률 가변기에 의해 설정된 펄스 반복률, 상기 디지타이저의 샘플링 정보, 그리고 상기 스캐너의 스캐닝 정보를 기초로, 상기 검출 윈도우로 분리된 샘플링 데이터로부터 이미지를 생성하는, 다광자 현미경
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제1항에서,상기 광검출기는상기 반복률 가변기와 상기 스캐너 사이에 위치하는 이색 거울에 의해 반사된 상기 형광 신호를 입력받거나, 상기 대물렌즈와 상기 스캐너 사이에 위치하는 이색 거울에 의해 반사된 상기 형광 신호를 입력받는, 다광자 현미경
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제1항에서,상기 광검출기는파장에 따라 분리된 서로 다른 파장의 형광 신호들을 서로 다른 시간에 입력받는, 다광자 현미경
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제1항에서, 상기 광검출기와 상기 증폭기는 형광 신호의 파장별로 구축되는 다광자 현미경
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다광자 여기(Multi-photon excitation)를 이용하여 시료의 형광 물질을 여기하는 다광자 현미경의 동작 방법으로서,펄스레이저에서 출력된 광펄스열을 시간 게이트 검출(time-gated detection)을 위한 반복률로 낮추는 단계,상기 반복률의 광펄스열을 시료에 조사하는 단계, 상기 시료의 형광 물질로부터 방출된 형광 신호를 일정 시간 간격으로 검출한 샘플링 데이터를 생성하는 단계, 상기 샘플링 데이터 중에서 시간 영역에 설정된 검출 윈도우를 이용하여 신호를 분리하는 단계, 그리고상기 검출 윈도우로 분리된 샘플링 데이터를 이용하여 이미지를 생성하는 단계를 포함하는 동작 방법
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제8항에서, 시간 영역에 복수의 후보 검출 윈도우들을 설정하고, 각 후보 검출 윈도우에서 측정한 형광 신호의 신호대잡음비를 비교하여, 상기 복수의 후보 검출 윈도우들 중에서 최적의 신호대잡음비를 가지는 후보 검출 윈도우를 상기 검출 윈도우로 설정하는 단계를 더 포함하는, 동작 방법
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제8항에서, 상기 이미지를 생성하는 단계는상기 반복률, 상기 샘플링 데이터를 생성하는 샘플링 정보, 그리고 스캐너의 스캐닝 정보를 기초로, 상기 샘플링 데이터로부터 이미지를 생성하는, 동작 방법
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이광자 현미경의 동작 방법으로서,시료의 형광 물질로부터 방출된 빛을 전기 신호로 변환하는 단계, 그리고시간 영역에 검출 윈도우를 설정하고, 상기 검출 윈도우의 시간 영역에서 검출된 상기 전기 신호의 샘플링 데이터를 이용하여 이미지를 생성하는 단계를 포함하고, 상기 시료의 형광 물질은 상기 검출 윈도우에 관계된 반복률의 광펄스열에 의해 다광자 여기(Multi-photon excitation)된 후, 상기 형광 신호를 방출하는, 동작 방법
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