[发明专利]用于相敏表面等离子体共振的方法和装置

权利要求书

1.一种相敏SPR传感装置，包括：传感单元，所述传感单元具有传感表面以反射电磁辐射的测试光束，其中所述测试光束被所述传感表面以多个角度反射。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述照明角的范围可以在约0°和10°之间、约10°和约20°之间、约20°和约30°之间、约30°和约40°之间、约40°和约50°之间、约50°和约60°之间、60°和约70°之间、约70°和约80°之间、约80°和约90°之间。

3.如权利要求2所述的装置，还包括检测单元，用于在所述反射角中的至少两个处检测所述反射光束。

4.如权利要求3所述的装置，其中所述检测单元包括多个检测器。

5.如权利要求2所述的装置，其中所述检测单元将所述反射的测试光束的相位与参考光束的相位相比较。

6.如权利要求5所述的装置，其中所述参考光束和所述测试光束由分束器产生。

7.如权利要求4所述的装置，还包括聚焦单元，用于聚焦所述测试光束。

8.如权利要求7所述的装置，其中所述聚焦单元包括柱面透镜。

9.如权利要求8所述的装置，还包括光束会聚单元，用于会聚所述测试光束。

10.如权利要求4所述的装置，其中所述检测单元包括光电探测器阵列。

11.如权利要求10所述的装置，其中所述检测单元包括相位计。

12.如权利要求1所述的装置，其中所述第一光束的所述源包括液晶调制器。

13.如权利要求1所述的装置，还包括具有可变相位延迟的偏振电磁辐射源。

14.如权利要求13所述的装置，其中所述检测单元包括：

偏振器；

光电探测器，用于检测来自所述偏振器的干涉的电磁辐射；以及

处理器，用于将所述干涉的电磁辐射的相位方向图与所述参考光束相比较。

15.如权利要求1所述的装置，其中所述第一光束的所述源包括气体激光器、固体激光器、激光二极管、发光二极管或者二极管激光器。

16.如权利要求2所述的装置，其中所述传感单元还包括：

棱镜；以及

样本流动系统，用于允许所述样本流过所述传感表面。

17.如权利要求16所述的装置，其中所述传感单元包括转换层，所述转换层包括：

金属层，适于提供常规SPR效应；或者

电介质层，位于两个金属层之间。

18.一种传感装置，包括

电磁辐射源；

分束器，用于产生测试光束和参考光束；

传感表面；

电磁辐射聚焦单元，以多个角度将所述测试光束聚焦到所述传感表面上；以及

检测单元，用于检测所述参考光束和所述反射的测试光束之间的差分相位变化。

19.如权利要求18所述的装置，其中照明角的范围在约0°和10°之间、约10°和约20°之间、20°和约30°之间、约30°和约40°之间、约40°和约50°之间、约50°和约60°之间、60°和约70°之间、约70°和约80°之间、约80°和约90°之间。

20.如权利要求19所述的装置，其中所述检测单元包括多个检测器。

21.如权利要求20所述的装置，其中所述检测单元包括检测器阵列。

22.如权利要求21所述的装置，其中所述检测单元包括相位计，用于测量输出信号阵列的每个点的差分相位。

23.如权利要求18所述的装置，其中所述源还包括偏振器，用于选择所发射的电磁辐射的p偏振分量和s偏振分量之间的强度比。

24.如权利要求18所述的装置，其中所述检测单元还包括偏振器和光电探测器，而且适于将所述测试光束的相位与所述参考光束的相位相比较。

25.如权利要求24所述的装置，其中所述聚焦单元包括：

光束扩展器，用于扩展所述测试光束的直径；以及

透镜，用于将所述光束聚焦到所述传感表面上。