[发明专利]一种使用显微物镜激发的表面等离子体纳米传感装置

权利要求书

1.一种使用显微物镜激发的表面等离子体纳米传感装置，包括：

表面等离子体光学系统，用于进行SPR的激发与检测，包括照明系统和成像系统；

聚焦调节系统，用于将传感芯片和样品调节于显微物镜焦点处；

图像处理系统，用于对采集到的后焦面上的反射图谱进行样品特征信号的自动提取。

2.如权利要求1所述的一种使用显微物镜激发的表面等离子体纳米传感装置，其特征在于，所述表面等离子体光学系统的照明系统由相干照明光源、扩束装置、分光镜组成，成像系统由高数值孔径显微物镜、成像透镜组和图像传感器组成。

3.如权利要求1所述的一种使用显微物镜激发的表面等离子体纳米传感装置，其特征在于，所述扩束装置能够扩大入射光的半径，以充满该装置中显微物镜的通光孔径并可满足表面等离子体的激发角度的要求；所述光源、扩束装置与分光镜位于同一光轴；显微物镜的后焦面经成像透镜组与传感器感光面共轭，成像光路中光束经显微物镜和成像透镜组后，被图像传感器采集。

4.如权利要求1所述的一种使用显微物镜激发的表面等离子体纳米传感装置，其特征在于，所述表面等离子体光学系统的高数值孔径显微物镜可以使用高数值孔径的固浸显微物镜或者油浸显微物镜；其中高数值孔径固浸显微物镜由长工作距透镜和超半球组成。

5.如权利要求1所述的一种使用显微物镜激发的表面等离子体纳米传感装置，其特征在于，所述聚焦调节系统包括样品夹持装置、传感芯片、样品池和移动平台；样品夹持装置用于夹持传感芯片；所述样品池的待检测样品形态可以为固态、液态或者气态；移动平台用于沿轴向运动将传感芯片精确调节于物镜焦点处；使用固浸显微物镜时超半球为传感芯片的一部分随聚焦调节系统进行位置调节。

6.如权利要求1所述的一种使用显微物镜激发的表面等离子体纳米传感装置，其特征在于，所述表面等离子体光学系统光源偏振态可以为线性偏振或者径向偏振。

7.如权利要求1所述的一种使用显微物镜激发的表面等离子体纳米传感装置，其特征在于，所述图像处理系统通过一种高精度的SPR激发角的提取算法，用于对光学系统采集到的后焦面上的SPR反射图谱进行自动的信号提取，得到样品池中样品的局部特征信息。