[发明专利]分析装置

权利要求书

1.一种分析装置，用于分析对象中包含的成分，所述分析装置包括：

发光单元，所述发光单元用光照射所述对象；

透射式光谱滤光器；

光检测器，具有多个光接收元件；以及

分析单元，

其中所述光谱滤光器包括：

光透射性的基板，设置在光由所述对象反射之后或者光透过所述对象之后的光路上；

多个凸部，在所述基板的一个表面上以金属材料形成；以及

金属氧化物膜，使用折射率比所述金属材料高的金属氧化物材料形成，以覆盖所述多个凸部和基板的所述一个表面，

所述多个凸部设置为使得存在于相邻凸部之间的金属膜用作衍射光栅，并且所述凸部用作波导，

将所述衍射光栅的光栅间距、所述凸部的高度和所述金属氧化物膜的厚度中的至少一项，针对所述光谱滤光器的每一个部分而设置为不同值，使得透过所述光谱滤光器的光的波长针对每一个所述部分而改变，

将所述光检测器设置为使得所述多个光接收元件中的每一个接收透过所述光谱滤光器的光，以及

所述分析单元从分别由所述多个光接收元件输出的输出信号获取所述对象的光谱。

2.根据权利要求1所述的分析装置，其中所述分析单元从所获取的光谱识别所述对象中包含的成分，从预先准备的多个校准曲线中选择与所识别的成分相对应的校准曲线，并且使用所选择的校准曲线来计算所述成分的含量。

3.根据权利要求1或2所述的分析装置，其中所述发光单元间歇地用光照射所述对象。

4.根据权利要求1或2所述的分析装置，其中所述发光单元配置有多个发光元件，并且通过使所述发光元件中的一个、两个或更多个交替地发光来用光连续地照射所述对象。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的分析装置，还包括：

分束器，所述分束器对由所述发光单元照射的光分束；以及

参考传感器单元，所述参考传感器单元接收由所述分束器分束的光，并且输出参考信号；

其中所述分束器设置在所述发光单元和所述对象之间，

所述参考传感器单元包括：

衰减滤光器，

与所述光谱滤光器相同的第二光谱滤光器；以及

与所述光检测器相同的第二光检测器，

所述衰减滤光器、所述第二光谱滤光器和所述第二光检测器设置为使得由所述分束器分束的光按照衰减滤光器、第二光谱滤光器和第二光检测器的顺序入射，

所述第二光检测器的多个光接收元件根据入射光输出信号；以及

所述分析单元基于来自所述第二光检测器的信号来对所述光检测器的所述多个光接收元件中的每一个的输出信号进行校正。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的分析装置，其中针对所述光谱滤光器的每一个部分形成所述衍射光栅的光栅间距，以使其比需要透过所述部分的光的波长短。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的分析装置，其中所述基板的材料包括氧化硅，所述金属材料包括金Au，并且所述金属氧化物材料包括氧化钛。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的分析装置，其中所述多个凸部每一个均形成为矩形柱形状，并且设置成矩阵。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的分析装置，其中所述光检测器是固态成像装置，所述固态成像装置具有半导体基板，所述多个光接收元件以矩阵形式形成在所述半导体基板上。