발명의명칭:현미경장치 및현미경장치의동작방법 기술분야

[1] 본발명은현미경장치및현미경장치의동작방법 에관한것이다.

배경기술

[2] 현재공초점형광현미경의 3차원영상깊이는 200 ~ 300 ^1111로제한되어있다. 제한된영상의깊이를증가시키기위해다광자현 미경이개발되었으나긴 파장을이용하기때문에영상의해상도가낮아지 는문제가있으며 ,가이드스타 기반의광집속기술은한영상점을위한광파면조 절작업에수십분의긴 시간이소요되는문제가있다.이에 , 3차원영상깊이를증가시키기위한다양한 연구가진행되고있다.

[3] （한국등록특허）제 10-0790707호（등록일자, 2007.12.24）

발명의상세한설명

기술적과제

[4] 본발명이이루고자하는기술적과제는공초점현 미경의 3차원영상깊이를 증가시키는현미경장치를제공하는것이다.

[5] 본발명이이루고자하는기술적과제는공초점현 미경의 3차원영상깊이를 증가시키는현미경장치의동작방법을제공하는 것이다.

과제해결수단

[6] 이러한과제를해결하기위하여본발명의실시예 에따른현미경의동작

방법에서는렌즈부가제 1영상레이저를대상체에송신하고,상기대상체� �� 포함되는제 1영역으로부터반사되는제 1반사신호에기초하여제 1스캔영상을 획득할수있다.초음파변환부가상기제 1영역에초음파신호를송신집속하여 상기제 1영역에공기방울형성할수있다.상기렌즈부가� ��기제 2영상 레이저를상기대상체에송신하고,상기대상체� �포함되는제 2영역으로부터 반사되는제 2반사신호에기초하여제 2스캔영상을획득할수있다.

[7] 일실시예에 있어서,상기렌즈부는상기대상체를기준으로� � 1방향에

배치되고,상기초음파변환부는상기대상체를� �준으로상기제 1방향에 배치될수있다.

[8] 일실시예에 있어서,상기렌즈부는상기대상체를기준으로� � 1방향에

배치되고,상기초음파변환부는상기대상체를� �준으로상기제 2방향에 배치될수있다.

[9] 일실시예에 있어서 ,상기현미경의동작방법은상기공기방울이상� �제 1 영역에형성되었는지여부를판단하는단계를더 포함할수있다.

[1이 일실시예에 있어서,상기제 1영역에상기공기방울이형성되지않은경우, 상기초음파변환부는상기제 1영역에초음파신호를집속하여다시송신할수 2020/175885 1»（：1^1{2020/002686 있다.

[11] 일실시예에 있어서,상기공기방울의크기에따라상기제 2영역의넓이는

변동할수있다.

[12] 일실시예에 있어서,상기공기방울의크기가증가함에따라� �기제 2영역의 넓이는증가할수있다.

[13] 일실시예에 있어서,상기공기방울의크기는초음파신호의� �기,펄스폭및 펄스반복주기에따라변동할수있다.

[14] 일실시예에 있어서,상기현미경의동작방법은상기제 1스캔영상및상기제 2 스캔영상을합성하여상기제 1영역및상기제 2영역에대한합성영상을 획득하는단계를더포함할수있다.

[15] 이러한과제를해결하기위하여본발명의실시예 에따른현미경장치는

렌즈부및초음파변환부를포함할수있다.렌즈� �는제 1영상레이저를 대상체에송신하고,상기대상체에포함되는제 1영역으로부터반사되는제 1 반사신호에기초하여제 1스캔영상을획득하고,상기제 1영역에공기방울이 형성된이후,제 2영상레이저를상기대상체에송신하고,상기대� ��체에 포함되는제 2영역으로부터반사되는제 2반사신호에기초하여제 2스캔영상을 획득할수있다.초음파변환부는상기제 1영역에초음파신호를송신집속하여 상기제 1영역에상기공기방울을형성할수있다.

[16] 일실시예에 있어서,상기렌즈부는상기대상체를기준으로� � 1방향에

배치되고,상기초음파변환부는상기대상체를� �준으로상기제 1방향에 배치될수있다.

[17] 일실시예에 있어서,상기렌즈부는상기대상체를기준으로� � 1방향에

배치되고,상기초음파변환부는상기대상체를� �준으로상기제 2방향에 배치될수있다.

[18] 일실시예에 있어서,상기제 1영역에상기공기방울이형성되지않은경우, 상기초음파변환부는상기제 1영역에초음파신호를집속하여다시송신할수 있다.

[19] 일실시예에 있어서,상기제 1스캔영상및상기제 2스캔영상을합성하여상기 제 1영역및상기제 2영역에대한합성영상을획득할수있다.

[2이 이러한과제를해결하기위하여본발명의실시예 에따른현미경의동작

방법에서는초음파변환부가대상체에포함되는 제 1영역에초음파신호를 송신집속하여상기제 1영역에공기방울형성할수있다.렌즈부가상기� ��상 레이저를상기대상체에송신하고,상기대상체� �포함되는상기제 1영역및 제 2영역으로부터반사되는반사신호에기초하여� �캔영상을획득할수있다.

[21] 이러한과제를해결하기위하여본발명의실시예 에따른현미경장치는

초음파변환부및렌즈부를포함할수있다.초음� �변환부는대상체에포함되는 제 1영역에초음파신호를송신집속하여상기제 1영역에공기방울형성할수 있다.렌즈부는영상레이저를상기대상체에송� �하고,상기대상체에포함되는 2020/175885 1»（：1^1{2020/002686 상기 제 1영역 및제 2영역으로부터반사되는반사신호에기초하여� �캔영상을 획득할수있다.

[22] 위에서 언급된본발명의 기술적과제외에도,본발명의다른특징 및이점들이 이하에서 기술되거나,그러한기술및설명으로부터본발� �이속하는

기술분야에서통상의지식을가진자에게 명확하게 이해될수있을것이다.

발명의효과

[23] 이상과같은본발명에 따르면다음과같은효과가있다.

[24] 본발명에 따른현미경장치에서는초음파변환부는대상체 에포함되는제 1 영역에초음파신호를송신집속하여제 1영역에공기방울을형성함으로써 현미경의 영상가능한깊이를증가시킬수있다.

[25] 본발명에 따른현미경의동작방법에서는초음파변환부는 대상체에포함되는 제 1영역에초음파신호를송신집속하여 제 1영역에 공기방울을형성함으로써 현미경의 영상가능한깊이를증가시킬수있다.

[26] 이밖에도,본발명의실시 예들을통해본발명의또다른특징 및 이점들이

새롭게파악될수도있을것이다.

도면의간단한설명

[27] 도 1은본발명의실시예들에따른현미경의동작방� �을나타내는순서도이다.

[28] 도 2는본발명의실시예들에따른현미경장치를나� �내는도면이다.

[29] 도 3은도 2의 렌즈부의동작을설명하기위한도면이다.

[3이 도 4은본발명의다른실시예들에 따른현미경장치를나타내는도면이다.

[31] 도 5는도 1의 현미경의동작방법의 일 예를나타내는도면이다.

[32] 도 6및 7은도 2의 제 1영역에 형성되는공기방울의크기에따른제 2영역의 넓이를설명하기위한도면이다.

[33] 도 8은도 2의 현미경장치에포함되는초음파변환부가송신하 는초음파

신호의 일예를나타내는도면이다.

[34] 도 9는본발명의 일실시예에 따른현미경의동작방법을나타내는

순서도이다.

[35] 도 은본발명의실시예들에따른현미경의동작방법 을나타내는

순서도이다.

[36] 도 11은본발명의실시예들에따른현미경장치를나� ��내는도면이다.

[37] 도 12는도 11의 렌즈부의동작을설명하기위한도면이다.

[38] 도 13는본발명의다른실시예들에 따른현미경장치를나타내는도면이다. 발명의실시를위한형태

[39] 본명세서에서 각도면의구성요소들에 참조번호를부가함에 있어서동일한 구성요소들에 한해서는비록다른도면상에표시되더라도가능 한한동일한 번호를가지도록하고있음에유의하여야한다.

[4이 한편,본명세서에서서술되는용어의 의미는다음과같이 이해되어야할 2020/175885 1»（：1^1{2020/002686 것이다.

[41] 단수의표현은문맥상명백하게다르게정의하지 않는한,복수의표현을

포함하는것으로이해되어야하는것으로,이들� �어들에의해권리범위가 한정되어서는아니된다.

[42] "포함하다”또는 "가지다”등의용어는하나또는그이상의다른� �징이나

숫자,단계 ,동작,구성요소,부분품또는이들을조합한것들 의존재또는부가 가능성을미리배제하지않는것으로이해되어야 한다.

[43] 이하,첨부되는도면을참고하여상기문제점을� �결하기위해고안된본

발명의바람직한실시예들에대해상세히설명한 다.

[44] 도 1은본발명의실시예들에따른현미경의동작방� �을나타내는순서도이고, 도 2는본발명의실시예들에따른현미경장치를나� �내는도면이고,도 3은도

2의렌즈부의동작을설명하기위한도면이다.

[45] 도 1내지 3을참조하면,본발명의실시예에따른현미경장� �� (10)는

렌즈부 (100)및초음파변환부 (200)를포함할수있다.렌즈부 (100)는제 1영상 레이저 (1^1)를대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에포함되는제 1

영역 (1父｝1)으로부터반사되는제 1반사신호 (요別)에기초하여제 1

스캔영상 (：11)을획득하고,제 1영역 (11 ⁽ 31)에공기방울 (쇼피이형성된이후,제 2 영상레이저 (1 2)를대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에포함되는제 2 영역 (1父｝2)으로부터반사되는제 2반사신호 (1«2)에기초하여제 2

스캔영상 (：12)을획득할수있다.초음파변환부 (200)는제 1영역 (11 ⁽ 31)에 초음파 속하여제 1영역 (11(31)에공기방울 (쇼피을형성할 수있다.

[46] 본발명의실시예에따른현미경의동작방법에서 는렌즈부 (100)가제 1영상 레이저 (1^1)를대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에포함되는제 1

영역 (1父｝1)으로부터반사되는제 1반사신호 (요別)에기초하여제 1

스캔영상 (：11)을획득할수있다 100).예를들어,대상체 (300)는

렌즈부 (100)와제물대 (400)사이에배치될수있다.제 1영역 (11 ⁽ 31)과렌즈부 (100) 사이의거리는제 2영역 (1102)과렌즈부 (100)사이의거리보다작을수있다. 렌즈부 (100)가제 1영상레이저 (1 1)를대상체 (300)에송신하는경우,제 1 영역 (1父｝1)으로부터반사되는제 1반사신호 (요別)에기초하여획득되는제 1 스캔영상 (：11)의영상깊이는제 1영상깊이 (바)일수있다.제 1영상

깊이田1)보다더깊은영상깊이로부터반사되는� ��호를이용하여영상을 구성하는경우,영상의해상도가떨어질수있다.

[47] 초음파변환부 (200)가제 1영역 (11 ⁽ 31)에초음파 속하여 제 1영역 (11 ⁽ 31)에공기방울 (쇼피을형성할수있다 (別10).예를들어,초음파 변환부 (200)는제 1영역 (11 ⁽ 31)에포함되는일정부분에초음파신호 를 집속하여송신할수있다.초음파변환부 (200)는제 1영역 (11 ⁽ 31)에포함되는 일정부분에초음파 속하여송신하는경우,대상체 (300)에 포함되는제 1영역 (RG1)에공기방울 (AB)이형성될수있다.대상체 (300)에 포함되는제 1영역 (RG1)에형성되는공기방울 (AB)의크기는초음파

신호 (U_TX)의크기 ),펄스폭 (PW)및펄스반복주기 (PRT)에따라변동할수 있다.

[48] 렌즈부 (100)가제 2영상레이저 (LA2)를대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에 포함되는제 2영역 (RG2)으로부터반사되는제 2반사신호 (RS2)에기초하여제 2 스캔영상 (SCI2)을획득할수있다 (S120).예를들어 ,제 1영역 (RG1)에

공기방울 (AB)이형성된이후,제 2영상레이저 (LA2)를대상체 (300)에송신하는 경우,제 1영역 (RG1)에형성되는공기방울 (AB)에의해제 2영상레이저 (LA2)는 미산란 (Mie secattering)을일으킬수있다.제 1영역 (RG1)에형성되는

공기방울 (AB)에의해제 2영상레이저 (LA2)가미산란 (Mie secattering)을 일으키는경우,제 2영상레이저 (LA2)가대상체 (300)에서침투하는깊이는더욱 증가할수있다.이경우,제 2영역 (RG2)으로부터반사되는제 2반사신호 (RS2)에 기초하여제 2스캔영상 (SCI2)을획득할수있다.반면에제 1영역 (RG1)에 공기방울 (AB)이형성되지않은경우,제 2영상레이저 (LA2)가미산란 (Mie secattering)을일으킬수없고,레일리산란 (Rayleigh scattering)을일으킬수있다. 제 2영상레이저 (LA2)가제 1영역 (RG1)에서레일리산란 (Rayleigh scattering)을 일으키는경우,제 2영상레이저 (LA2)가대상체 (300)에서침투하는깊이는 증가할수없다.이경우,제 2영역 (RG2)으로부터반사되는제 2반사신호 (RS2)에 기초하여구성되는제 2스캔영상 (SCI2)의해상도는떨어질수있다.

[49] 렌즈부 (100)는제 1스캔영상 (SCI1)및제 2스캔영상 (SCI2)을합성하여제 1

영역 (RG1)및제 2영역 (RG2)에대한합성영상 (SYI)을획득할수있다.예를들어 , 렌즈부 (100)는제 1영상레이저 (LA1)를대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에 포함되는제 1영역 (RG1)으로부터반사되는제 1반사신호 (RS1)에기초하여제 1 스캔영상 (SCI1)을획득할수있다.또한,렌즈부 (100)는제 1영역 (RG1)에 공기방울 (AB)이형성된이후,제 2영상레이저 (LA2)를대상체 (300)에송신하고, 대상체 (300)에포함되는제 2영역 (RG2)으로부터반사되는제 2반사신호 (RS2)에 기초하여제 2스캔영상 (SCI2)을획득할수있다.렌즈부 (100)는제 1영역 (RG1)의 제 1영상깊이 (H1)까지는제 1스캔영상 (SCI1)을이용하고,제 2영역 (RG2)의제 2 영상깊이 (H2)까지는제 2스캔영상 (SCI2)을이용하여제 1영역 (RG1)및제 2 영역 (RG2)에대한합성영상 (SYI)을제공할수있다.

[5이 일실시예에 있어서,렌즈부 (100)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (D1)에 배치되고,초음파변환부 (200)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (D1)에배치될 수있다.예를들어,렌즈부 (100)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (D1)에 배치되고,초음파변환부 (200)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (D1)에 배치되는경우,도 2는현미경장치 (10)의단면을나타내는도면으로

렌즈부 (100)와초음파변환부 (200)가분리된것처럼보이나,실제로

렌즈부 (100)는초음파변환부 (200)에둘러싸인형태로구현될수있다.초음파 2020/175885 1»（：1^1{2020/002686 신호 에의해유도된공기방울 (쇼 을생성하기위해서는초음파 변환부 (200)에포함되는초음파변환기의중심주파수는 1 MHz - 100 MHz사이 값일수있고,초음파변환기의지름과초음파집� �점길이의

0.5 - 1.5사이값일수있다.

[51] 본발명에따른현미경의동작방법에서는초음파 변환부 (200)는대상체 (300)에 포함되는제 1영역 (11 ⁽ 31)에초음파 속하여제 1

영역 (1父｝1)에공기방울 (쇼피을형성함으로써현미경의영상가능한깊� �를 증가시킬수있다.

[52] 도 4은본발명의다른실시예들에따른현미경장치� �나타내는도면이다.

[53] 도 4를참조하면,본발명의실시예에따른현미경장� �� (10)는렌즈부 (100)및 초음파변환부 (200)를포함할수있다.렌즈부 (100)는제 1영상레이저 (1^1)를 대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에포함되는제 1영역 (11 ⁽ 31)으로부터 반사되는제 1반사신호 (요別)에기초하여제 1스캔영상 (：11)을획득하고,제 1 영역 (11(31)에공기방울 (쇼피이형성된이후,제 2영상레이저 (1^2)를

대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에포함되는제 2영역 (1102)으로부터 반사되는제 2반사신호 (1«2)에기초하여제 2스캔영상 (：12)을획득할수있다. 초음파변환부 (200)는제 1영역 (11 ⁽ 31)에초음파신호 를송신집속하여제 1 영역 (11 ⁽ 31)에공기방울 (쇼피을형성할수있다.

[54] 일실시예에 있어서,렌즈부 (100)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (1)1)에 배치되고,초음파변환부 (200)는대상체 (300)를기준으로제 2방향 2)에배치될 수있다.예를들어,대상체 (300)는렌즈부 (100)와제물대 (400)사이에배치될수 있다.제 1영역 (1父｝1)과렌즈부 (100)사이의거리는제 2영역 (1父｝2)과렌즈부 (100) 사이의거리보다작을수있다.또한,렌즈부 (100)는대상체 (300)를기준으로제 1 방향 (1)1)에배치되고,초음파변환부 (200)는대상체 (300)를기준으로제 2 방향 2)에배치되는경우,렌즈부 (100)와초음파변환부 (200)가분리

배치되므로초음파변환부 (200)가초음파신호 를집속하기용이할수 있을뿐만아니라,실제구현측면에서도용이할� �있다.

[55] 도 5는도 1의현미경의동작방법의일예를나타내는도면� �다.

[56] 도 1내지 5를참조하면,본발명에따른현미경의동작방법� ��공기방울 (쇼피이 제 1영역 (11 ⁽ 31)에형성되었는지여부를판단하는단계 (別11)를더포함할수 있다.예를들어,제 1영역 (11 ⁽ 31)에공기방울 (쇼피이형성되지않은경우,제 2영상 레이저 (1^2)를통해서획득한제 2스캔영상 (：12)의해상도는떨어질수있다. 따라서,초음파변환부 (200)가제 1영역 (11 ⁽ 31)에초음파신호 를집속하여 송신한이후,공기방울 (쇼피이제 1영역 (11 ⁽ 31)에형성되었는지여부를판단할 필요가있다.예를들어,공기방울 (쇼피형성여부를확인하는방법으로추가제 1 스캔영상 (：11)을획득하여공기방울 (쇼피형성을확인하거나초음파영상장비 및기타다른방법으로형성여부를판단할수있다 .

[57] 일실시예에 있어서 ,제 1영역 (11(31 )에공기방울 (쇼피이형성되지않은경우, 2020/175885 1»（：1^1{2020/002686 초음파변환부（200）는제 1영역（1父｝1）에초음파신호 를집속하여다시 송신할수있다.예를들어,제 1영역（요이）에공기방울（쇼피이형성되지� �은 경우,초음파변환부（200）는대상체（300）에� �함되는제 1영역（11（31）에

공기방울（쇼피을형성하기위하여초음파신호 의크기（서,펄스폭 \¥） 및펄스반복주기 요刀를조절할수있다.초음파변환부（200）가� �음파 신호（11그¾의크기（서,펄스폭 ）및펄스반복주기 1奸）를조절하고,제 1 영역（11（31）에초음파신호 를집속하여다시송신하는경우,제 1 영역（11（31）에공기방울（쇼피이형성될수� �다.

[58] 도 6및 7은도 2의제 1영역에형성되는공기방울의크기에따른제 2영역의 넓이를설명하기위한도면이다.

[59] 도 6및 7을참조하면,공기방울（쇼피의크기에따라제 2영역（1102）의넓이는 변동할수있다.일실시예에있어서,공기방울（� ��피의크기가증가함에따라제 2 영역（1102）의넓이는증가할수있다.예를들어 ,제 1영역（11（31）에형성되는 공기방울（쇼피의크기가작은경우,제 1영역（11（31）에형성되는공기방울（쇼피에 의해제 2영상레이저（1^2）가일으키는미산란（Mie 8 1¾）의크기는작을수 있다.제 1영역（11（31）에형성되는공기방울（쇼피에� ��해제 2영상레이저（1^2）가 일으키는미산란（Mie 의크기는작은경우,제 2영상레이저（1^2）가 침투하는깊이는작을수있다.제 2영상레이저（1^2）가침투하는깊이는작은 경우,제 2영역（1犯2）의제 2영상깊이田2）는작을수있다.제 2영역（1犯2）의제 2 영상깊이田2）는작은경우,제 2영역（1102）의넓이는작을수있다.

[6이 반면에,제 1영역（11（31）에형성되는공기방울（쇼피의� ��기가도 6의

공기방울（쇼피보다큰경우,제 1영역（11（31）에형성되는공기방울（쇼피에� ��해제 2 영상레이저（1 2）가일으키는미산란 노 의크기는클수있다.제 1 영역（11（31）에형성되는공기방울（쇼피에� �해제 2영상레이저（1^2）가일으키는 침투하는 깊이는도 6의경우보다클수있다.제 2영상레이저（1^2）가침투하는깊이가큰 경우,제 2영역（1102）의제 2영상깊이田2）는도 6의경우보다클수있다.제 2 영역（1102）의제 2영상깊이田2）는큰경우,제 2영역（1102）의넓이는클수있다.

[61] 도 8은도 2의현미경장치에포함되는초음파변환부가송� �하는초음파

신호의일예를나타내는도면이다.

[62] 도 8을참조하면,공기방울（쇼피의크기는초음파 （쇼）,펄스 폭 ）및펄스반복주기 !^）에따라변동할수있다.예를들어,초음파 변환부（200）가송신하는초음파 작을수록

공기방울（쇼피의크기는작을수있고,변환부� �송신하는초음파신호（11그¾의 펄스폭 \¥）이작을수록공기방울（쇼피의크기는작을 수있다.또한,변환부가 송신하는초음파신호 의펄스반복주기 요!）가클수록공기방울（쇼피의 크기는작을수있다.일실시예에있어서,초음파� ��호 의크기（서,펄스 폭 ）및펄스반복주기 !^）에따라공기방울（쇼 의개수가변동할수있다. 2020/175885 1»（：1^1{2020/002686

[63] 도 9는본발명의일실시예에따른현미경의동작방� �을나타내는

순서도이다.

[64] 도 9를참조하면,본발명의실시예에따른현미경의� ��작방법에서는

렌즈부 (100)가제 1영상레이저 (1 1)를대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에 포함되는제 1영역 (1父｝1)으로부터반사되는제 1반사신호 (요別)에기초하여제 1 스캔영상 (：11)을획득할수있다 100).초음파변환부 (200)가제 1영역 (11 ⁽ 31)에 초음파신호 를송신집속하여제 1영역 (11(31)에공기방울 (쇼피을형성할 수있다 110).렌즈부 (100)가제 2영상레이저 (1^2)를대상체 (300)에송신하고, 대상체 (300)에포함되는제 2영역 (1父｝2)으로부터반사되는제 2반사신호 (1«2)에 기초하여제 2스캔영상 (：12)을획득할수있다 120).일실시예에 있어서, 현미경의동작방법은제 1스캔영상 (：11)및제 2스캔영상 (：12)을합성하여 제 1영역 (11 ⁽ 31)및제 2영역 (1102)에대한합성영상 )을획득하는

단계 (別30)를더포함할수있다.

[65] 렌즈부 (100)는제 1스캔영상 (：11)및제 2스캔영상 (：12)을합성하여제 1

영역 (11 ⁽ 31)및제 2영역 (1102)에대한합성영상 )을획득할수있다.예를들어 , 렌즈부 (100)는제 1영상레이저 (1 1)를대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에 포함되는제 1영역 (1父｝1)으로부터반사되는제 1반사신호 (요別)에기초하여제 1 스캔영상 (：11)을획득할수있다.또한,렌즈부 (100)는제 1영역 (11 ⁽ 31)에 공기방울 (쇼피이형성된이후,제 2영상레이저 (1 2)를대상체 (300)에송신하고, 대상체 (300)에포함되는제 2영역 (1父｝2)으로부터반사되는제 2반사신호 (1«2)에 기초하여제 2스캔영상 (：12)을획득할수있다.렌즈부 (100)는제 1영역 (11 ⁽ 31)의 제 1영상깊이田1)까지는제 1스캔영상 (：11)을이용하고,제 2영역 (1102)의제 2 영상깊이田2)까지는제 2스캔영상 (：12)을이용하여제 1영역 (11 ⁽ 31)및제 2 영역 (1^2)에대한합성영상 )을제공할수있다.

[66] 도 2및 4를참조하면,본발명의실시예에따른현미경장� �� (10)는렌즈부 (100) 및초음파변환부 (200)를포함할수있다.렌즈부 (100)는제 1영상레이저山사)를 대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에포함되는제 1영역 (11 ⁽ 31)으로부터 반사되는제 1반사신호 (요別)에기초하여제 1스캔영상 (：11)을획득하고,제 1 영역 (11(31)에공기방울 (쇼피이형성된이후,제 2영상레이저 (1^2)를

대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에포함되는제 2영역 (1102)으로부터 반사되는제 2반사신호 (1«2)에기초하여제 2스캔영상 (：12)을획득할수있다. 초음파변환부 (200)는제 1영역 (11 ⁽ 31)에초음파신호 를송신집속하여제 1 영역 (11 ⁽ 31)에공기방울 (쇼피을형성할수있다.

[67] 일실시예에 있어서,렌즈부 (100)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (1)1)에 배치되고,초음파변환부 (200)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (1)1)에배치될 수있다.일실시예에 있어서,렌즈부 (100)는대상체 (300)를기준으로제 1 방향 (1)1)에배치되고,초음파변환부 (200)는대상체 (300)를기준으로제 2 방향 2)에배치될수있다. 2020/175885 1»（：1^1{2020/002686

[68] 일실시예에 있어서 ,제 1영역 (11 ⁽ 31 )에공기방울 ( 되지않은경우, 초음파변환부 (200)는제 1영역 (1父｝1)에초음파신 집속하여다시 송신할수있다.

[69] 본발명에따른현미경장치 (10)에서는초음파변환부 (200)는대상체 (300)에 포함되는제 1영역 (11 ⁽ 31)에초음파 속하여제 1

영역 (1父｝1)에공기방울 (쇼피을형성함으로써현미경의영상가능한깊� �를 증가시킬수있다.

이 도 은본발명의실시예들에따른현미경의동작방법 을나타내는

순서도이고,도 11은본발명의실시예들에따른현미경장치를나� ��내는 도면이고,도 12는도 11의렌즈부의동작을설명하기위한도면이다.

1] 도 내지 12를참조하면,본발명의실시예에따른현미경장 치 (10)는초음파 변환부 (200)및렌즈부 (100)를포함할수있다.초음파변환부 (200)는

대상체 (300)에포함되는제 1영역 (11 ⁽ 31)에초음파신호 를송신집속하여 제 1영역 (11 ⁽ 31)에공기방울 (쇼피을형성할수있다.렌즈부 (100)는영상

레이저山서를대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에포함되는제 1영역 (11 ⁽ 31) 및제 2영역 (1102)으로부터반사되는반사신호 (1«)에기초하여스캔영상 (：1)을 획득할수있다.

2] 본발명의실시예에따른현미경의동작방법에서 는초음파변환부 (200)가

대상체 (300)에포함되는제 1영역 (11 ⁽ 31)에초음파 집속하여 제 1영역 (11 ⁽ 31)에공기방울 (쇼피을형성할수있다 200).예를들어,초음파 변환부 (200)는제 1영역 (11 ⁽ 31)에포함되는일정부분에초음파

집속하여송신할수있다.초음파변환부 (200)는제 1영역 (11 ⁽ 31)에포함되는 일정부분에초음파신호 를집속하여송신하는경우,대상체 (300)에 포함되는제 1영역 (11 ⁽ 31)에공기방울 (쇼피이형성될수있다.대상체 (300)에 포함되는제 1영역 (11 ⁽ 31)에형성되는공기방울 (쇼피의크기는초음파

신호 (11그¾의크기 (서,펄스폭 )및펄스반복주기 1奸)에따라변동할수 있다.

3] 렌즈부 (100)가영상레이저 (1 )를대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에

포함되는제 1영역 (1父｝1)및제 2영역 (1父｝2)으로부터반사되는반사신호 (1«)에 기초하여스캔영상 (：1)을획득할수있다 210).예를들어,제 1영역 (11 ⁽ 31)에 공기방울 (쇼피이형성된이후,영상레이저山서를대상체 (300)에송신하는경우, 제 1영역 (11(31)에형성되는공기방울 (쇼피에의해영상레이저山서는미산란 (Mie 요 을일으킬수있다.제 1영역 (11(31)에형성되는공기방울 (쇼 에의해 영상레이저 (1 )가미산란 ( 일으키는경우,영상레이저 (1 )가 대상체 (300)에서침투하는깊이는더욱증가할수있다.이 경우,제 2

영역 (1102)으로부터반사되는반사신호 (1«)에기초하여스캔영상 (：1)을획득할 수있다.반면에제 1영역 (11 ⁽ 31)에공기방울 (쇼피이형성되지않은경우,영상 레이저 (1 )가미산란 ( 일으킬수없고,레일리산란 (1 /1 11 scattering)을일으킬수있다.영상레이저 (LA)가제 1영역 (RG1)에서레일리산란 (Rayleigh scattering)을일으키는경우,영상레이저 (LA)가대상체 (300)에서 침투하는깊이는증가할수없다.이경우,제 2영역 (RG2)으로부터반사되는 반사신호 (RS)에기초하여구성되는스캔영상 (SCI)의해상도는떨어질수있다.4] 렌즈부 (100)가영상레이저 (LA)를대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에

포함되는제 1영역 (RG1)및제 2영역 (RG2)으로부터반사되는반사신호 (RS)에 기초하여제 1영역 (RG1)및제 2영역 (RG2)에대한스캔영상 (SCI)을한번에 획득할수있다.

5] 일실시예에 있어서,렌즈부 (100)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (D1)에 배치되고,초음파변환부 (200)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (D1)에배치될 수있다.예를들어,렌즈부 (100)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (D1)에 배치되고,초음파변환부 (200)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (D1)에 배치되는경우,도 2는현미경장치 (10)의단면을나타내는도면으로

렌즈부 (100)와초음파변환부 (200)가분리된것처럼보이나,실제로

렌즈부 (100)는초음파변환부 (200)에둘러싸인형태로구현될수있다.

6] 도 13는본발명의다른실시예들에따른현미경장치� ��나타내는도면이다.7] 도 13을참조하면,본발명의실시예에따른현미경장 치 (10)는초음파

변환부 (200)및렌즈부 (100)를포함할수있다.초음파변환부 (200)는

대상체 (300)에포함되는제 1영역 (RG1)에초음파신호 (U_TX)를송신집속하여 제 1영역 (RG1)에공기방울 (AB)을형성할수있다.렌즈부 (100)는영상

레이저 (LA)를대상체 (300)에송신하고,대상체 (300)에포함되는제 1영역 (RG1) 및제 2영역 (RG2)으로부터반사되는반사신호 (RS)에기초하여스캔영상 (SCI)을 획득할수있다.

8] 일실시예에 있어서,렌즈부 (100)는대상체 (300)를기준으로제 1방향 (D1)에 배치되고,초음파변환부 (200)는대상체 (300)를기준으로제 2방향 (D2)에배치될 수있다.예를들어,대상체 (300)는렌즈부 (100)와제물대 (400)사이에배치될수 있다.제 1영역 (RG1)과렌즈부 (100)사이의거리는제 2영역 (RG2)과렌즈부 (100) 사이의거리보다작을수있다.또한,렌즈부 (100)는대상체 (300)를기준으로제 1 방향 (D1)에배치되고,초음파변환부 (200)는대상체 (300)를기준으로제 2 방향 (D2)에배치되는경우,렌즈부 (100)와초음파변환부 (200)가분리

배치되므로초음파변환부 (200)가초음파신호 (U_TX)를집속하기용이할수 있을뿐만아니라,실제구현측면에서도용이할� �있다.

9] 본발명에따른현미경장치 (10)에서는초음파변환부 (200)는대상체 (300)에 포함되는제 1영역 (RG1)에초음파신호 (U_TX)를송신집속하여제 1

영역 (RG1)에공기방울 (AB)을형성함으로써현미경의영상가능한깊이� � 증가시킬수있다.