本發(fā)明是關(guān)于一種檢測(cè)系統(tǒng),特別是關(guān)于一種具有量子光源而可以準(zhǔn)確輸出銳利光源增加待測(cè)物的特征點(diǎn)的判別,降低誤判率并大幅提升檢測(cè)效率的具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)。
背景技術(shù):
現(xiàn)代生活中,高效能光源的使用,正急速地大量普及,其中尤以電能需求量甚低,而又空間有限的攜帶式裝置的應(yīng)用最為顯著。
現(xiàn)今使用的光源,以LED光源為大多數(shù),然而LED光源的發(fā)光特性具有較大的光展量,導(dǎo)致其特征點(diǎn)的判別的效率一直無(wú)法有效提升。另一方面,LED光源在高電流驅(qū)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的熱效應(yīng),更使發(fā)光效率及光源銳利度又再降低。
上述的限制,在行動(dòng)裝置的應(yīng)用上便會(huì)產(chǎn)生甚大影響,尤其在生理訊號(hào)偵測(cè)(例如對(duì)血氧、心律、血壓…等的偵測(cè))的時(shí)候更為明顯。
有鑒于此,如何發(fā)展出一種簡(jiǎn)單有效的技術(shù)或檢測(cè)系統(tǒng),可以改善使用LED光源的缺陷,并創(chuàng)新結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì),使光子可以有效利用并增加整體光展量,以滿足龐大電子裝置具備檢測(cè)或辨識(shí)系統(tǒng)的市場(chǎng)需求,便成為檢測(cè)技術(shù)產(chǎn)業(yè),甚至整個(gè)行動(dòng)應(yīng)用產(chǎn)業(yè)一個(gè)重要的進(jìn)步課題,進(jìn)而能夠提升人類(lèi)整體的生活質(zhì)量。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng),其包括:由多數(shù)量子光源排列形成的量子光源模塊以及檢測(cè)模塊。借由本發(fā)明的實(shí)施,具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)不僅不須復(fù)雜制程或昂貴的制造設(shè)備,實(shí)施成本低廉;可以節(jié)省光源使用空間,大幅提高應(yīng)用范圍;更可以準(zhǔn)確輸出銳利光源增加待測(cè)物的特征點(diǎn)的判別,降低誤判率并大幅提升檢測(cè)效率。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題是采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
本發(fā)明是提供一種具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng),其包括:量子光源模塊,其是由多數(shù)量子光源排列形成,量子光源模塊用以提供待測(cè)物所需的光源并使待測(cè)物產(chǎn)生待測(cè)影像;以及檢測(cè)模塊,用以讀取待測(cè)影像并進(jìn)行檢測(cè)或分析。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)。
前述的檢測(cè)系統(tǒng),該量子光源為量子點(diǎn)光源、量子井光源或量子線光 源。
前述的檢測(cè)系統(tǒng),該檢測(cè)模塊為光學(xué)檢測(cè)模塊或影像檢測(cè)模塊。
前述的檢測(cè)系統(tǒng),該量子光源進(jìn)一步結(jié)合LED光源。
前述的檢測(cè)系統(tǒng),該檢測(cè)模塊是對(duì)生物試片、生物試體或生物樣本進(jìn)行檢測(cè)的生物檢測(cè)模塊。
前述的檢測(cè)系統(tǒng),該檢測(cè)模塊進(jìn)一步連接光電轉(zhuǎn)換模塊,或是該檢測(cè)模塊進(jìn)一步連接光電轉(zhuǎn)換模塊及信息通訊模塊。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明又提供一種量子光源模塊,其包括:多數(shù)量子光源;以及待測(cè)物容置空間,設(shè)置于相對(duì)上述量子光源的位置,用以容置待測(cè)物使待測(cè)物接收上述量子光源的照射以產(chǎn)生待測(cè)影像。
本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問(wèn)題還可采用以下技術(shù)措施來(lái)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。
前述的量子光源模塊,其中至少一個(gè)該量子光源進(jìn)一步結(jié)合一個(gè)LED光源。
前述的量子光源模塊,是對(duì)生物試片、生物試體或生物樣本提供生物檢測(cè)時(shí)所需的光源。
前述的量子光源模塊,該量子光源為量子點(diǎn)光源、量子井光源或量子線光源,且任一該量子光源的光波長(zhǎng)是介于至1mm間,又所述量子光源產(chǎn)生的光波形的半高寬是介于0.5納米至1納米之間。
借由本發(fā)明的實(shí)施,至少可以達(dá)到下列進(jìn)步功效:
一、不須復(fù)雜制程或昂貴制造設(shè)備,實(shí)施成本低廉。
二、節(jié)省光源使用空間,大幅提高應(yīng)用范圍。
三、準(zhǔn)確輸出銳利光源增加待測(cè)物的特征點(diǎn)的判別,降低誤判率并大幅提升檢測(cè)效率。
四、高分辨率,可以應(yīng)用于生理訊號(hào)偵測(cè),進(jìn)行正確的判別、辨識(shí)或偵測(cè)。
為使任何熟知相關(guān)技藝者了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,且根據(jù)本說(shuō)明書(shū)所揭露的內(nèi)容、權(quán)利要求及圖式,任何熟知相關(guān)技藝者可輕易地理解本發(fā)明相關(guān)的目的及優(yōu)點(diǎn),因此將在實(shí)施方式中詳細(xì)敘述本發(fā)明的詳細(xì)特征以及優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明實(shí)施例的一種具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)的組成示意圖。
圖2是圖1實(shí)施例進(jìn)一步結(jié)合LED光源的系統(tǒng)組成示意圖。
圖3是本發(fā)明實(shí)施例的一種量子光源模塊的示意圖。
圖4是圖3實(shí)施例進(jìn)一步結(jié)合LED光源的組成示意圖。
圖5是本發(fā)明實(shí)施例的另一種具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)的組成示意圖。
圖6是圖5實(shí)施例進(jìn)一步連接光電轉(zhuǎn)換模塊的系統(tǒng)組成示意圖。
圖7是圖5實(shí)施例進(jìn)一步連接光電轉(zhuǎn)換模塊及信息通訊模塊的系統(tǒng)組成示意圖。
【主要元件符號(hào)說(shuō)明】
100:具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)
200:具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)
10:量子光源模塊
11:量子光源
12:LED光源
20:檢測(cè)模塊
30:量子光源模塊
31:量子光源
32:LED光源
40:光電轉(zhuǎn)換模塊
50:信息通訊模塊
90:待測(cè)物
91:待測(cè)影像
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參考如圖1所示,為實(shí)施例的一種具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)100,其包括:量子光源模塊10;以及檢測(cè)模塊20。
如圖1所示,具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)100的量子光源模塊10,是由多數(shù)量子光源11所排列形成,量子光源模塊10并用以提供待測(cè)物90所需的光源,并使待測(cè)物90產(chǎn)生待測(cè)影像91。
所述的待測(cè)物90,可以是生物試片、生物試體或是生物樣本。
如圖1所示,量子光源模塊10的多數(shù)量子光源11,可以為量子點(diǎn)(quantum dot)光源、量子井(quantum well)光源或量子線(quantum line)光源。
有關(guān)量子點(diǎn)、量子井及量子線的特性,量子點(diǎn),是一種準(zhǔn)零維(quasi-zero-dimensional)的納米材料,由少量的原子所構(gòu)成。粗略地說(shuō),量子點(diǎn)三個(gè)維度的尺寸都在100納米(nm)以下,外觀恰似一極小的點(diǎn)狀物,其內(nèi)部電子在各方向上的運(yùn)動(dòng)都受到局限,所以量子局限效應(yīng)(quantum confinement effect)特別顯著。由于量子局限效應(yīng)會(huì)導(dǎo)致類(lèi)似原子的不連續(xù)電子能階結(jié)構(gòu),因此量子點(diǎn)又被稱(chēng)為人造原子(artificial atom)在一 般塊材中,電子的波長(zhǎng)遠(yuǎn)小于塊材尺寸,因此量子局限效應(yīng)不顯著。
量子井,如果將某一個(gè)維度的尺寸縮到小于一個(gè)波長(zhǎng),此時(shí)電子只能在另外兩個(gè)維度所構(gòu)成的二維空間中自由運(yùn)動(dòng),這樣的系統(tǒng)我們稱(chēng)為量子井。
量子線,如果我們?cè)賹⒘硪粋€(gè)維度的尺寸縮到小于一個(gè)波長(zhǎng),則電子只能在一維方向上運(yùn)動(dòng),我們稱(chēng)為量子線。
綜合上述,當(dāng)三個(gè)維度的尺寸都縮小到一個(gè)波長(zhǎng)以下時(shí),就成為量子點(diǎn)了。
在本發(fā)明實(shí)施例中,任一量子光源11所發(fā)射出的光線的波長(zhǎng)則可以介于至1mm間,其中較常見(jiàn)的應(yīng)用是量子光源11所發(fā)射出的光線的波長(zhǎng)介于450nm的藍(lán)光頻率至750nm的紅光頻率之間。且所述量子光源11產(chǎn)生的光波形的半高寬是介于0.5納米至1納米之間。其中半高寬定義為光波形中光強(qiáng)度為最大值的一半以上的部分。
其中制造量子點(diǎn)(quantum dot)、量子井(quantum well)或量子線(quantum line)的材料,則可以為化學(xué)周期表中第二-第六族元素(II-VI base)所合成的材料,例如硫化鎘(CdS)、硒化鎘(CdSe)、…等。
同樣如圖1所示,具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)100的檢測(cè)模塊20,則是用以接收或讀取待測(cè)物90受量子光源模塊10產(chǎn)生的光源照射所產(chǎn)生的待測(cè)影像91,并對(duì)待測(cè)影像91進(jìn)行檢測(cè)或分析,當(dāng)待測(cè)物90置放于量子光源模塊10上或量子光源模塊10附近,并受量子光源模塊10照射時(shí),借由量子光源模塊10的光源,可以使待測(cè)物90呈現(xiàn)不同的樣貌,接著可以借由檢測(cè)模塊20進(jìn)行影像擷取以取得光影像訊號(hào),亦即待測(cè)影像91。
在應(yīng)用系統(tǒng)中,檢測(cè)模塊20可以為光學(xué)檢測(cè)模塊或影像檢測(cè)模塊,但不以此為限,而且可以是對(duì)生物試片或生物試體或生物樣本進(jìn)行檢測(cè)的生物檢測(cè)模塊20。
請(qǐng)參考如圖2所示,量子光源模塊10的量子光源11可以進(jìn)一步結(jié)合LED光源12,以在某些特定應(yīng)用中增加量子光源模塊10的光源亮度。
接下來(lái),請(qǐng)參考如圖3所示,為實(shí)施例的一種量子光源模塊30,其實(shí)由多數(shù)量子光源31排列形成,該些量子光源31用以照射待測(cè)物容置空間內(nèi)的待測(cè)物90,并使待測(cè)物90產(chǎn)生待測(cè)影像91。
量子光源模塊30以及量子光源31的技術(shù)特征與連接關(guān)系,均與前述具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)100的量子光源模塊10及量子光源11相同,于此不再贅述。
量子光源31,同樣可以為量子點(diǎn)光源、量子井光源或量子線光源。至于任一量子光源31所發(fā)射出的光線的波長(zhǎng)也同樣可以介于至1mm間,或是介于450nm的藍(lán)光頻率至750nm的紅光頻率之間。
如圖4所示,量子光源模塊30的量子光源31也可以進(jìn)一步結(jié)合LED光源32,以增加整體量子光源模塊30的光源亮度。
另一方面,不管是否結(jié)合有LED光源32,量子光源模塊30,是可以對(duì)生物試片或生物試體或生物樣本提供生物檢測(cè)時(shí)所需的光源。
總而言之,具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)100借由量子光源模塊10的多數(shù)量子光源11的實(shí)施,可以不須復(fù)雜制程或昂貴制造設(shè)備,實(shí)施成本低廉;節(jié)省光源使用空間,大幅提高應(yīng)用范圍;準(zhǔn)確輸出銳利光源增加待測(cè)物的特征點(diǎn)的判別,降低誤判率并大幅提升檢測(cè)效率,并且可以具有高分辨率。
再接下來(lái)請(qǐng)參考如圖5所示,為實(shí)施例的另一種具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)200,其中量子光源模塊10與檢測(cè)模塊20也可以相對(duì)設(shè)置,而且待測(cè)物90是固設(shè)于量子光源模塊10與檢測(cè)模塊20之間。此時(shí)待測(cè)物90同樣受量子光源模塊10照射,并產(chǎn)生待測(cè)影像91由檢測(cè)模塊20接收或讀取并進(jìn)行檢測(cè)。
如圖6所示,具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)200的檢測(cè)模塊20可以進(jìn)一步連接光電轉(zhuǎn)換模塊40,光電轉(zhuǎn)換模塊40可以將上述檢測(cè)模塊20接收或讀取的待測(cè)影像91的光影像訊號(hào)轉(zhuǎn)換成電信息訊號(hào),借此后續(xù)也可以借由軟件的運(yùn)算進(jìn)行多樣化的辨識(shí)或分析。
如圖7所示,則為具有量子光源的檢測(cè)系統(tǒng)200的檢測(cè)模塊20連接光電轉(zhuǎn)換模塊40之后,再進(jìn)一步連接信息通訊模塊50。信息通訊模塊50主要是對(duì)上述的電信息訊號(hào)進(jìn)行處理,然后與有線或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)連接,使相關(guān)訊號(hào)得以借此可以進(jìn)行遠(yuǎn)程的傳遞。
只是上述各實(shí)施例是用以說(shuō)明本發(fā)明的特點(diǎn),其目的在使熟知該技術(shù)者能了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施,而非限定本發(fā)明的專(zhuān)利范圍,故凡其他未脫離本發(fā)明所揭示的精神而完成的等效修飾或修改,仍應(yīng)包含在以上所述的權(quán)利要求中。