[发明专利]微型激光小珠及其结构,以及相关方法

权利要求书

1.一种结构，包括：

一个芯体；

配置在所述芯体之上的至少一个增益介质层，用以提供一个特征发光波长；以及

一个功能化支撑，用以附着到所期待的材料之上。

2.一种结构，包括：

一个芯体；

配置在所述芯体之上的多个增益介质层，用以提供多个特征发光波长；所述多个增益介质层靠近具有较大折射率的各隔离层；以及

一个功能化支撑，用以附着到所期待的材料之上。

3.一个多光谱光源包括至少一个泵激光器，用于向多个光学通道选择性地提供至少一个泵波长的装置，上述光学通道包括至少一个基于拉曼的谐振腔结构，用以产生红色光和蓝色光其中的至少一种，并且用于照明至少一个微型激光器小珠结构，后者包括一个功能化支撑，以便附着到所期待的材料之上。

4.如权利要求3所述的一个光源，其中，多个光学通道是一个红色光通道，一个绿色光通道，以及一个蓝色光通道。

5.如权利要求3所述的一个光源，其中，提供多个光学通道的输出，用于激励小珠结构，以发出各波长的一个可识别的集合。

6.如权利要求5所述的一个光源还包括一个光谱仪，用以分辨和检测各波长的所述发光集合。

7.如权利要求6所述的一个光源还包括根据各发光波长的已检测的集合，来识别一个个别的小珠结构的装置。

8.一种用于制作一个激光器小珠结构的方法，包括下列各步骤：

提供一块基板；

在所述基板的一个表面上，配置光学增益材料的多个区域。每一个区域包括多个各具有光学增益材料的单元面积，每一个单元面积都能发出一种预定波长的光，上述波长不同于在所述区域内，由所述多个其他单元面积所发出的波长；以及

从物理上将该基板切分为多个个别的激光器小珠结构，其中每一个个别的部分都包括至少一个所述单元面积。

9.如权利要求8所述的一种方法，其中的配置步骤使用一种头结构，用于选择性地将光学增益材料印刷到所述各单元面积之上，并使用一种机构，使得在头和基板之间引起相对运动。

10.如权利要求8所述的一种方法，其中的配置步骤将一整套光学增益材料配置到所述多个单元面积，并且还包括一个在所述各单元面积的选定位置上，选择性地去除光学增益材料或使之失效的步骤。

11.如权利要求10所述的一种方法，其中的选择性地去除的步骤包括在所述各单元面积的选定位置上，对光学增益材料进行光学漂白的步骤。

12.如权利要求10所述的一种方法，其中的选择性地去除的步骤包括在所述各单元面积的选定位置上，对光学增益材料进行光刻的步骤。

13.一种结构，包括：

一块基板；

在所述基板的一个表面上的多个单元面积中，每一个所述单元面积都含有一种光学增益介质材料，该光学增益介质材料能发出一个波长，后者不同于所述多个单元面积的其他部分所发出的波长；以及

用于附着到所要求的基板的功能化支撑。

14.如权利要求13所述的一种结构还包括一种配置于所述表面以及环境之间的一块保护性的透明基板。

15.一种用于在一个小珠群体中识别一颗特定小珠的方法，包括下列各步骤：

提供各小珠的一个群体，其中每一颗小珠都包括一个功能化支撑以及用于对标识信息进行光学编码的装置；

使用一个对所期待的小珠活动敏感的传感器，用以在该群体中识别感兴趣的一颗或多颗小珠的位置；

使用已识别的位置，将一根查询光束瞄准一颗特定的小珠；以及

从特定的小珠响应于该查询光束而发出的多个波长中，确定该特定小珠的一个标识。

16.如权利要求15所述的一种方法，其中，传感器包括一个光能检测器，一个电离辐射检测器，或者一个热能检测器的至少其中之一。

17.如权利要求15所述的一种方法，其中，传感器能按照多于一种灵敏度阈值进行工作。

18.一颗小珠，包括一个功能化支撑，还包括一种增益介质，后者被耦合到一个支持至少一种电磁辐射模式的生成的结构。