專利名稱：用于執(zhí)行表面等離子共振測(cè)量的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求1前序部分的用于執(zhí)行表面等離子共振測(cè)量的方法，并涉及根據(jù)權(quán)利要求11前序部分的用于執(zhí)行表面等離子共振測(cè)量的裝置。
背景技術(shù)：
表面等離子是沿金屬表面?zhèn)鞑サ奶厥忸愋碗姶挪?H.Raether，“Surface plasmons on smooth and rough surface and on gratings”，Springer-Verlag ISBN 3-540-1760-3，Berlin，1998)。如果p偏振準(zhǔn)直光束在涂敷了薄金屬薄膜的玻璃襯底(例如棱鏡)表面(所謂的Kretschmann配置)上發(fā)生全反射，則可實(shí)現(xiàn)表面等離子的光學(xué)激發(fā)。為了使之成為可能，光子的動(dòng)量應(yīng)與該金屬薄膜相對(duì)立表面上的表面等離子相匹配。這發(fā)生于光線以臨界角入射的特定波長(zhǎng)。觀察到的現(xiàn)象為，當(dāng)入射角(玻璃襯底表面和光線之間的夾角)改變時(shí)，反射光的強(qiáng)度出現(xiàn)明顯最小值。發(fā)生該強(qiáng)度驟降的角度或波長(zhǎng)決定性地取決于該金屬薄膜頂部上的表面層的性能，因此該現(xiàn)象可用于監(jiān)視由于例如特定化學(xué)或生物反應(yīng)或該表面緊密相鄰區(qū)域內(nèi)某些物質(zhì)濃度改變所致的該表面層的變化。
圖1示出了用于表面等離子共振測(cè)量的配置的原理。圖1中，由電磁輻射源2(例如激光器)產(chǎn)生的電磁輻射束1(例如激光束)與表面4成一入射角(α1；α2)穿過(guò)對(duì)所述入射是透明的部件3(半圓形棱鏡3)，入射到棱鏡3表面4上的金屬薄膜5。電磁輻射束1在棱鏡3表面4上被反射。當(dāng)電磁輻射束1在棱鏡3的表面4上被反射時(shí)，表面4產(chǎn)生反射電磁輻射束6，該反射電磁輻射束6與表面4成一反射角(α1；α2)(與入射角(α1；α2)大小相同)反射穿過(guò)棱鏡3并進(jìn)一步反射到用于檢測(cè)該反射電磁輻射束6強(qiáng)度的檢測(cè)器7。由在表面4發(fā)生全內(nèi)反射(TIR)的電磁輻射在材料層5的對(duì)立表面上激發(fā)表面等離子。材料層5和可能的附加層位于與TIR相關(guān)的漸逝場(chǎng)的影響區(qū)域內(nèi)。
與上述配置相關(guān)的一個(gè)問(wèn)題為，如果棱鏡3及其表面4和材料層5相對(duì)于電磁輻射源2旋轉(zhuǎn)了β角時(shí)，用于收集反射電磁輻射束的檢測(cè)器7相對(duì)于表面4應(yīng)旋轉(zhuǎn)γ角，其中γ角為棱鏡3自身旋轉(zhuǎn)角β的兩倍。換而言之，當(dāng)棱鏡3旋轉(zhuǎn)β角時(shí)，棱鏡3的表面4也旋轉(zhuǎn)了β角，使得電磁輻射束1與表面4及材料層5之間的舊入射角α1轉(zhuǎn)變?yōu)殡姶泡椛涫?與表面4之間的新入射角α2，相應(yīng)地反射電磁輻射束6與表面4之間的舊反射角α1也轉(zhuǎn)變?yōu)榉瓷潆姶泡椛涫?與表面4之間的新反射角α2。這導(dǎo)致了電磁輻射束1與反射電磁輻射束6之間夾角的變化(未用附圖標(biāo)記示出)。為了收集由源2產(chǎn)生的并被表面4反射成電磁輻射束6的電磁輻射束1，檢測(cè)器7因此需要旋轉(zhuǎn)γ角，其中γ角為圖1所示配置中棱鏡自身旋轉(zhuǎn)角β的兩倍。
在圖1的示例中，這意味著如果棱鏡圍繞旋轉(zhuǎn)軸12逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)20度(電磁輻射源不旋轉(zhuǎn))，來(lái)自源4的電磁輻射束1以一入射角進(jìn)入棱鏡并到達(dá)表面4上的材料層5，其中該入射角和未旋轉(zhuǎn)狀態(tài)相比順時(shí)針旋轉(zhuǎn)了20度，導(dǎo)致反射束以與未旋轉(zhuǎn)狀態(tài)相比逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)了40度的反射角從棱鏡出射。在圖1的示例中，新入射角α2比舊入射角α1小20度，相應(yīng)地新反射角α2比舊反射角α1小20度。新入射角α2與新反射角α2之間的夾角因此比舊入射角α1與舊反射角1之間的夾角大40度。這就是檢測(cè)器相對(duì)于源1需要旋轉(zhuǎn)40度(為棱鏡3的旋轉(zhuǎn)角度的兩倍)的原因。
該問(wèn)題的一個(gè)解決方法為采用如下的旋轉(zhuǎn)配置，即，源旋轉(zhuǎn)一角度時(shí)使檢測(cè)器7旋轉(zhuǎn)一角度，該角度為源4旋轉(zhuǎn)角度的兩倍。該解決方法機(jī)械復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的目標(biāo)是提供用于執(zhí)行表面等離子共振測(cè)量的方法和裝置以解決上述問(wèn)題。
通過(guò)用于執(zhí)行表面等離子共振測(cè)量的方法和裝置實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目標(biāo)，該方法和裝置的特征在獨(dú)立權(quán)利要求1和11中得到陳述。
本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例在從屬權(quán)利要求中被公開(kāi)。
本發(fā)明是基于這樣的思想，即，使用反射鏡將反射電磁輻射束反射到檢測(cè)器，換而言之，使用反射鏡將反射電磁輻射束導(dǎo)向檢測(cè)器。
在一種配置中，其中該棱鏡為具有平面表面的半圓形棱鏡，該平面表面具有材料層并具有縱向中線，該電磁輻射束被導(dǎo)向垂直于所述縱向中線，且其中該反射鏡為與所述平面表面成平面平行關(guān)系的平面反射鏡，反射電磁輻射束穿過(guò)該棱鏡之后，入射到該反射鏡并被反射到平行于主方向-即電磁輻射源所產(chǎn)生的電磁輻射束方向的方向。
備選地，該反射鏡和該棱鏡表面可能不平行。在這種實(shí)施例中，電磁輻射源所產(chǎn)生的電磁輻射束以及由反射鏡產(chǎn)生(反射)的反射電磁輻射束將不平行。此外，由反射鏡產(chǎn)生(反射)的反射電磁輻射束將被導(dǎo)向到一方向(角度)，該方向(角度)依賴于由電磁輻射源產(chǎn)生的電磁輻射束的入射角。這意味著，取決于由電磁輻射源產(chǎn)生的電磁輻射束的入射角，由反射鏡產(chǎn)生(反射)的反射電磁輻射束將被導(dǎo)向特定方向(角度)。當(dāng)棱鏡與反射鏡一起相對(duì)于電磁輻射源及檢測(cè)器旋轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象時(shí)，由電磁輻射源產(chǎn)生的電磁輻射束的入射角(圖1和2中的α1、α2)將隨著旋轉(zhuǎn)而改變，由反射鏡產(chǎn)生(反射)的反射電磁輻射束的方向(圖1和2中的α3、α4)也將隨旋轉(zhuǎn)而改變。然而，為了實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象的旋轉(zhuǎn)(圖1和2中的β角)通常非常小，例如10度。因此容易地相對(duì)于檢測(cè)器設(shè)置該反射鏡，使得對(duì)于適用于表面等離子測(cè)量的特定角度范圍內(nèi)的所有角度的輻射束從棱鏡表面通過(guò)反射鏡被導(dǎo)向到檢測(cè)器。
該棱鏡和反射鏡可永久固定在一起，一方面在電磁輻射源(例如激光器)前旋轉(zhuǎn)，另一方面在檢測(cè)器前旋轉(zhuǎn)。備選地，電磁輻射源和檢測(cè)器可永久固定在一起，相對(duì)棱鏡和反射鏡旋轉(zhuǎn)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為，能夠以機(jī)械簡(jiǎn)單的方式將反射電磁輻射束導(dǎo)向檢測(cè)器。該反射鏡例如可布置成與棱鏡上的材料層成固定關(guān)系。


在下文中，將參考附圖并結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例更加詳細(xì)地描述本發(fā)明，附圖中圖1示出了無(wú)反射鏡的裝置的原理；圖2示出了本發(fā)明的原理；圖3示出了用于檢測(cè)樣品中是否存在分析物的設(shè)備；以及圖4示出了具有生物分子的材料層的示意性表示。
發(fā)明詳述本發(fā)明涉及用于執(zhí)行表面等離子共振測(cè)量的方法。
在該方法中，由電磁輻射源2產(chǎn)生電磁輻射束1。電磁輻射束1被導(dǎo)向穿過(guò)棱鏡3以入射角(α1；α2)入射到材料層5。材料層5至少部分覆蓋棱鏡3的平面表面4。在材料層5內(nèi)引發(fā)表面共振現(xiàn)象。反射電磁輻射束6被平面表面4反射，并以反射角(α1；α2)穿過(guò)棱鏡3且進(jìn)一步入射到用于檢測(cè)反射電磁輻射束6強(qiáng)度水平的檢測(cè)器7。測(cè)量由該表面共振現(xiàn)象所致的反射電磁輻射束6的強(qiáng)度變化。入射角(α1；α2)與反射角(α1；α2)大小相等。
在用于執(zhí)行表面等離子共振測(cè)量的方法中，使用反射鏡8將反射電磁輻射束6反射到檢測(cè)器7。
圖2中使用了平面反射鏡8，該平面反射鏡8布置成與平面表面4成平面平行關(guān)系。這導(dǎo)致反射電磁輻射束6以第二入射角(α3；α4)入射到平面反射鏡8，該第二入射角等于反射角(α1；α2)，并導(dǎo)致平面反射鏡8以第二反射角(α3；α4)反射該反射電磁輻射束6，該第二反射角等于第二入射角(α3；α4)。在圖2中，由電磁輻射源2產(chǎn)生電磁輻射束1，反射電磁輻射束6因此被反射鏡8平行地反射。
備選地，平面反射鏡8可與平面表面4成非平行的傾斜關(guān)系。在本實(shí)施例中，反射鏡8相對(duì)于平面表面4被布置成使得反射電磁輻射束6被導(dǎo)向檢測(cè)器7。反射鏡8相對(duì)于平面表面4優(yōu)選地被布置成使得某一角度范圍內(nèi)的反射電磁輻射束6被導(dǎo)向檢測(cè)器7。
電磁輻射源2優(yōu)選但無(wú)需為激光器。
材料層5優(yōu)選為金屬薄膜，優(yōu)選但無(wú)需包含Au。也可以使用其它SPR兼容材料。
本方法中使用的檢測(cè)器7優(yōu)選但無(wú)需為能夠檢測(cè)到達(dá)檢測(cè)器特定區(qū)域(例如大小為10mm×10mm)的反射電磁輻射束6的檢測(cè)器。檢測(cè)器7優(yōu)選但不一定為硅檢測(cè)器、光纖束或任何其它光線收集和檢測(cè)裝置。
該圖中的棱鏡3為具有平面表面4的半圓柱形棱鏡3，該平面表面4具有縱向中線9。圖1和2中的電磁輻射束1被導(dǎo)向到縱向中線9。
在該方法中，棱鏡3和反射鏡8優(yōu)選但無(wú)需一起圍繞旋轉(zhuǎn)軸12相對(duì)于電磁輻射源2及檢測(cè)器7旋轉(zhuǎn)，或者電磁輻射源2及檢測(cè)器7一起圍繞旋轉(zhuǎn)軸12相對(duì)于棱鏡3和反射鏡8旋轉(zhuǎn)，從而改變?nèi)肷浣?α1；α2)以實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象。
在圖2中，棱鏡3為具有平面表面4的半圓柱形棱鏡3，該平面表面4具有縱向中線9。電磁輻射束1被導(dǎo)向到縱向中線9，棱鏡3和反射鏡8一起圍繞旋轉(zhuǎn)軸12旋轉(zhuǎn)，該旋轉(zhuǎn)軸也是半圓柱形棱鏡3的平面表面4的縱向中線9，從而改變?nèi)肷浣?α1；α2)以實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象。
在圖3中，電磁輻射源2和檢測(cè)器7一起相對(duì)棱鏡3和反射鏡8旋轉(zhuǎn)，從而改變?nèi)肷浣?α1；α2)以實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象。
本發(fā)明的方法例如可用作檢測(cè)樣品(未用附圖標(biāo)記表示)中是否存在分析物13的方法(或者用在該方法中)。通過(guò)將用于檢測(cè)樣品中是否存在分析物13的傳感器11布置成與材料層5功能接觸，可實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。
該傳感器優(yōu)選但無(wú)需為專利申請(qǐng)PCT/FI02/00763中提出的傳感器。
圖4所示傳感器包含能夠?qū)⑻囟ǚ治鑫?3粘合到生物分子14的生物分子14，該傳感器因此能夠使與其功能接觸的材料層5發(fā)生變化，表明被粘合到該生物分子14的分析物的增加。包含分析物的樣品被傳送到傳感器，致使分析物13被粘合到生物分子14。由于傳感器11與材料層5功能接觸，引發(fā)材料層5內(nèi)的表面等離子共振特性發(fā)生變化，該變化導(dǎo)致共振現(xiàn)象變化，并引起表明被傳送到傳感器的樣品中存在分析物的反射電磁輻射發(fā)生變化。
本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行表面等離子共振測(cè)量的裝置。
該裝置包含電磁輻射源2，該輻射源用于產(chǎn)生電磁輻射束1并將該輻射束1引導(dǎo)穿過(guò)棱鏡3以能夠?qū)崿F(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象的入射角(α)入射到材料層5。
材料層5至少部分覆蓋棱鏡3的平面表面4。
平面表面4適于產(chǎn)生反射電磁輻射束6，該反射電磁輻射束6被反射穿過(guò)棱鏡3并進(jìn)一步到達(dá)用于檢測(cè)反射電磁輻射束6強(qiáng)度水平的檢測(cè)器7。
本發(fā)明的裝置包含用于將反射電磁輻射束6反射到檢測(cè)器7的反射鏡8。
圖中所示反射鏡8為平面反射鏡8。平面反射鏡8和棱鏡3的平面表面4被布置成平面平行關(guān)系。
在各圖中，電磁輻射源2為激光器，電磁輻射束1和反射電磁輻射束6為激光束。
材料層5優(yōu)選但無(wú)需為金屬薄膜，優(yōu)選但無(wú)需包含Au。也可以使用其它SPR兼容材料。
在各圖中，棱鏡3為半圓柱形棱鏡。還可以使用角棱鏡，例如45度或60度棱鏡。
本方法中使用的檢測(cè)器7優(yōu)選但無(wú)需為能夠檢測(cè)到達(dá)檢測(cè)器特定區(qū)域(例如大小為10mm×10mm)的反射電磁輻射束6的檢測(cè)器。檢測(cè)器7優(yōu)選但無(wú)需為硅檢測(cè)器、光纖束或任何其它光線收集和檢測(cè)裝置。
反射鏡8和棱鏡3優(yōu)選但無(wú)需一起相對(duì)電磁輻射源2和檢測(cè)器7旋轉(zhuǎn)。
該裝置優(yōu)選但無(wú)需包含將電磁輻射源2和檢測(cè)器7一起旋轉(zhuǎn)的第一旋轉(zhuǎn)配置11。圖3中給出了這種配置。電磁輻射源2和檢測(cè)器7優(yōu)選但無(wú)需相互機(jī)械固定。
在圖3中，棱鏡3為具有平面表面4的半圓柱形棱鏡，該平面表面具有縱向中線9。電磁輻射源2布置成將電磁輻射束1導(dǎo)向平面表面4的中線9，第一旋轉(zhuǎn)配置11布置成圍繞半圓柱形棱鏡3的平面表面4的中線9一起旋轉(zhuǎn)電磁輻射源2和檢測(cè)器7。
此外或備選地，該裝置包含用于將棱鏡3和反射鏡8一起旋轉(zhuǎn)的第二旋轉(zhuǎn)配置(未示出)，如圖2所示。在本實(shí)施例中，棱鏡3和反射鏡8優(yōu)選但無(wú)需相互機(jī)械固定。在本實(shí)施例中，第二旋轉(zhuǎn)配置布置成圍繞半圓柱形棱鏡3的平面表面4的中線9一起旋轉(zhuǎn)電磁輻射源2和檢測(cè)器7。
本發(fā)明的裝置可用作檢測(cè)樣品中是否存在分析物的裝置(或用于這種檢測(cè)設(shè)備中)。在本實(shí)施例中，該裝置包含用于檢測(cè)樣品中是否存在分析物的傳感器。
該傳感器優(yōu)選地但無(wú)需為在專利申請(qǐng)PCT/FI02/00763中提出的傳感器。
在本實(shí)施例中，傳感器與材料層5功能接觸。該傳感器例如可以包含能夠?qū)⑻囟ǚ治鑫镎澈系缴锓肿拥纳锓肿?，該傳感器能夠使與其功能接觸的材料層5內(nèi)的表面等離子共振特性發(fā)生變化，表明被粘合到該生物分子的分析物增加。材料層5內(nèi)的表面等離子共振特性變化導(dǎo)致反射電磁輻射束6改變。
本領(lǐng)域技術(shù)人員將會(huì)了解到，隨著技術(shù)發(fā)展，可以通過(guò)各種方式實(shí)施本發(fā)明概念。本發(fā)明及其實(shí)施例不限于上述示例，而是可以在權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍內(nèi)變化。
權(quán)利要求
1.用于執(zhí)行表面等離子共振測(cè)量的方法，其中由電磁輻射源(2)產(chǎn)生電磁輻射束(1)，所述電磁輻射束(1)被導(dǎo)向穿過(guò)棱鏡(3)以入射角(α1；α2)入射到材料層(5)，該材料層(5)至少部分覆蓋棱鏡(3)的平面表面(4)，引發(fā)共振現(xiàn)象，表面(4)產(chǎn)生反射電磁輻射束(6)并將該輻射束引導(dǎo)穿過(guò)棱鏡(3)并進(jìn)一步到達(dá)用于檢測(cè)該反射電磁輻射束(6)的強(qiáng)度水平的檢測(cè)器(7)，以及測(cè)量由表面共振現(xiàn)象所致的反射電磁輻射束(6)的強(qiáng)度變化，其特征在于，使用反射鏡(8)將所述反射電磁輻射束(6)反射到檢測(cè)器(7)。
2.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于使用平面反射鏡(8)，以及將該平面反射鏡(8)布置成與平面表面(4)平面平行。
3.權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于該電磁輻射源(2)為激光器。
4.權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于該材料層(5)為金屬薄膜，優(yōu)選包含Au。
5.權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于棱鏡(3)為具有平面表面(4)的半圓柱形棱鏡，該平面表面具有縱向中線(9)，以及電磁輻射束(1)被導(dǎo)向到該縱向中線(9)。
6.權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過(guò)相對(duì)于電磁輻射源(2)和檢測(cè)器(7)一起旋轉(zhuǎn)棱鏡(3)和反射鏡(8)，從而改變?nèi)肷浣?α)以實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象。
7.權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于棱鏡(3)為具有平面表面(4)的半圓柱形棱鏡，該平面表面具有縱向中線(9)，電磁輻射束(1)被導(dǎo)向到該縱向中線(9)，以及圍繞半圓柱形棱鏡(3)的平面表面(4)的縱向中線(9)一起旋轉(zhuǎn)棱鏡(3)和反射鏡(8)，從而改變?nèi)肷浣?α1；α2)以實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象。
8.權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過(guò)相對(duì)于棱鏡(3)和反射鏡(8)一起旋轉(zhuǎn)電磁輻射源(2)和檢測(cè)器(7)，從而改變?nèi)肷浣?α1；α2)以實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象。
9.權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于棱鏡(3)為具有平面表面(4)的半圓柱形棱鏡，該平面表面具有縱向中線(9)，電磁輻射束(1)被導(dǎo)向到該縱向中線(9)，以及圍繞半圓柱形棱鏡(3)的平面表面(4)的縱向中線(9)一起旋轉(zhuǎn)電磁輻射源(2)和檢測(cè)器(7)，從而改變?nèi)肷浣?α)以實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象。
10.權(quán)利要求1至9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于將用于檢測(cè)樣品中是否存在分析物(13)的傳感器(10)布置成與材料層(5)功能接觸，該傳感器包含生物分子(14)，生物分子(14)能夠?qū)⑻囟ǚ治鑫镎澈系皆撋锓肿?，且該傳感器能夠?qū)е屡c其功能接觸的材料層(5)發(fā)生改變，表明粘合到該生物分子的分析物的增加，將包含分析物的樣品傳送到傳感器(10)，致使分析物被粘合到該生物分子，致使材料層(5)改變，以及致使共振現(xiàn)象以及反射電磁輻射改變，表明被傳送到該傳感器的樣品中存在分析物。
11.用于執(zhí)行表面等離子共振測(cè)量的裝置，該裝置包含電磁輻射源(2)，用于產(chǎn)生電磁輻射束(1)，將該輻射束引導(dǎo)穿過(guò)棱鏡(3)入射到材料層(5)上，使得以入射角(α1；α2)入射到該材料層(5)，該入射角可實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象，其中該材料層(5)至少部分覆蓋棱鏡(3)的平面表面(4)，以及該平面表面(4)布置成產(chǎn)生反射電磁輻射束(6)，該反射電磁輻射束(6)被反射穿過(guò)棱鏡(3)并進(jìn)一步入射到用于檢測(cè)該反射電磁輻射束(6)強(qiáng)度水平的檢測(cè)器(7)，其特征在于，使用該裝置包含用于將所述反射電磁輻射束(6)反射到檢測(cè)器(7)的反射鏡(8)。
12.權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于該反射鏡(8)為平面反射鏡，以及將該平面反射鏡(8)及棱鏡(3)的平面表面(4)布置成平面平行關(guān)系。
13.權(quán)利要求11或12所述的裝置，其特征在于該電磁輻射源(2)為激光器，以及電磁輻射束(1)和反射電磁輻射束(6)為激光束。
14.權(quán)利要求11至13中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于該材料層(5)為金屬薄膜，優(yōu)選包含Au。
15.權(quán)利要求11至14中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于棱鏡(3)為半圓柱形棱鏡。
16.權(quán)利要求11至15中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于該裝置包含第一旋轉(zhuǎn)配置(11)，用于一起旋轉(zhuǎn)電磁輻射源(2)和檢測(cè)器(7)，從而改變?nèi)肷浣?α1；α2)以實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象。
17.權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于電磁輻射源(2)和檢測(cè)器(7)被相互機(jī)械固定。
18.權(quán)利要求16或17所述的裝置，其特征在于，棱鏡(3)為具有平面表面(4)的半圓柱形棱鏡，該平面表面具有縱向中線(9)，電磁輻射源(2)布置成將電磁輻射束(1)導(dǎo)向到該平面表面(4)的中線(9)，以及第一旋轉(zhuǎn)配置(11)布置成圍繞半圓柱形棱鏡(3)的平面表面(4)的中線(9)一起旋轉(zhuǎn)電磁輻射源(2)和檢測(cè)器(7)。
19.權(quán)利要求11至18中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于該裝置包含第二旋轉(zhuǎn)配置，用于一起旋轉(zhuǎn)棱鏡(3)和反射鏡(8)，從而改變?nèi)肷浣?α1；α2)以實(shí)現(xiàn)表面等離子共振現(xiàn)象。
20.權(quán)利要求19所述的裝置，其特征在于棱鏡(3)和反射鏡(8)被相互機(jī)械固定。
21.權(quán)利要求19或20所述的裝置，其特征在于棱鏡(3)為具有平面表面(4)的半圓柱形棱鏡，該平面表面具有縱向中線(9)，電磁輻射源(2)布置成將電磁輻射束(1)導(dǎo)向到該平面表面(4)的中線(9)，以及第二旋轉(zhuǎn)配置布置成圍繞半圓柱形棱鏡的平面表面(4)的中線(9)一起旋轉(zhuǎn)電磁輻射源(2)和檢測(cè)器(7)。
22.權(quán)利要求11至21中任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于用于檢測(cè)樣品中是否存在分析物(13)的傳感器(10)布置成與材料層(5)功能接觸，該傳感器包含生物分子(14)，生物分子(14)能夠?qū)⑻囟ǚ治鑫镎澈系皆撋锓肿?，且該傳感器能夠?qū)е屡c其功能接觸的材料層(5)發(fā)生改變，表明粘合到該生物分子的分析物的增加。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于執(zhí)行表面等離子共振測(cè)量的方法和裝置。由電磁輻射源(2)產(chǎn)生電磁輻射束(1)。所述電磁輻射束(1)被導(dǎo)向穿過(guò)棱鏡(3)以入射角(α1；α2)入射到材料層(5)，該材料層(5)覆蓋棱鏡(3)的平面表面(4)。引發(fā)共振現(xiàn)象。表面(4)產(chǎn)生反射電磁輻射束(6)并引導(dǎo)該輻射束到達(dá)用于檢測(cè)該反射電磁輻射束(6)的強(qiáng)度水平的檢測(cè)器(7)。測(cè)量由表面共振現(xiàn)象引起的反射電磁輻射束(6)的強(qiáng)度變化。使用反射鏡(8)將所述反射電磁輻射束(6)反射到檢測(cè)器(7)。
文檔編號(hào)G01N21/55GK1894576SQ200380110989
公開(kāi)日2007年1月10日 申請(qǐng)日期2003年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月19日
發(fā)明者J·薩多夫斯基 申請(qǐng)人:比恩諾爾股份公司