[發(fā)明專利]分析裝置及電子設(shè)備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510084817.6
• 申請日: 2015-02-16
• 公開（公告）號: CN104849217B
• 公開（公告）日: 2019-09-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 杉本守;江成芽久美
• 申請（專利權(quán)）人: 精工愛普生株式會社
• 主分類號: G01N21/21
• 分類號: G01N21/21;G01N21/65;G01N21/63
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

1.一種分析裝置，其特征在于，具備：

電場增強(qiáng)元件，包括：金屬層、設(shè)置于所述金屬層上并使激發(fā)光透過的透光層、及設(shè)置于所述透光層上的多個(gè)金屬粒子，多個(gè)所述金屬粒子在第一方向上以第一節(jié)距排列，并在與所述第一方向交叉的第二方向上以第二節(jié)距排列；

光源，將沿所述第一方向偏振的直線偏振光、沿所述第二方向偏振的直線偏振光和圓偏振光中的至少一個(gè)作為所述激發(fā)光而照射至所述電場增強(qiáng)元件；以及

檢測器，檢測從所述電場增強(qiáng)元件發(fā)射的光，

所述電場增強(qiáng)元件的所述金屬粒子的配置滿足下述式(1)的關(guān)系：

P1＜P2≤Q+P1···(1)

其中，P1表示所述第一節(jié)距，P2表示所述第二節(jié)距，將在所述金屬粒子的列上激發(fā)的局域型等離子體的角頻率設(shè)為ω、將構(gòu)成所述金屬層的金屬的介電常數(shù)設(shè)為ε(ω)、將所述金屬粒子的周邊的介電常數(shù)設(shè)為ε、將真空中的光速設(shè)為c、將作為所述激發(fā)光的照射角的來自所述金屬層的厚度方向的傾斜角設(shè)為θ，Q表示滿足下述式(2)的衍射光柵的節(jié)距：

(ω/c)·{ε·ε(ω)/(ε+ε(ω))}^1/2＝ε^1/2·(ω/c)·sinθ+2aπ/Q(a＝±1，±2，…)···(2)，

將所述透光層的厚度設(shè)為G、將所述透光層的有效折射率設(shè)為n_eff、將所述激發(fā)光的波長設(shè)為λ_i時(shí)，下述式(3)的關(guān)系被滿足：

20[nm]＜G·(neff/1.46)≤160[nm]·(λ_i/785[nm])···(3)，其中，所述G和所述λ_i的單位為nm。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分析裝置，其特征在于，

所述G、所述n_eff、所述λ_i滿足下述式(4)的關(guān)系，

30[nm]≤G·(n_eff/1.46)≤160[nm]·(λ_i/785[nm])···(4)。

3.一種分析裝置，其特征在于，具備：

電場增強(qiáng)元件，包括：金屬層、設(shè)置于所述金屬層上并使激發(fā)光透過的透光層、及設(shè)置于所述透光層上的多個(gè)金屬粒子，多個(gè)所述金屬粒子在第一方向上以第一節(jié)距排列，并在與所述第一方向交叉的第二方向上以第二節(jié)距排列；

光源，將沿所述第一方向偏振的直線偏振光、沿所述第二方向偏振的直線偏振光和圓偏振光中的至少一個(gè)作為所述激發(fā)光而照射至所述電場增強(qiáng)元件；以及

檢測器，檢測從所述電場增強(qiáng)元件發(fā)射的光，

所述電場增強(qiáng)元件的所述金屬粒子的配置滿足下述式(1)的關(guān)系：

P1＜P2≤Q+P1···(1)

其中，P1表示所述第一節(jié)距，P2表示所述第二節(jié)距，將在所述金屬粒子的列上激發(fā)的局域型等離子體的角頻率設(shè)為ω、將構(gòu)成所述金屬層的金屬的介電常數(shù)設(shè)為ε(ω)、將所述金屬粒子的周邊的介電常數(shù)設(shè)為ε、將真空中的光速設(shè)為c、將作為所述激發(fā)光的照射角的來自所述金屬層的厚度方向的傾斜角設(shè)為θ，Q表示滿足下述式(2)的衍射光柵的節(jié)距：

(ω/c)·{ε·ε(ω)/(ε+ε(ω))}^1/2＝ε^1/2·(ω/c)·sinθ+2aπ/Q(a＝±1，±2，…)···(2)，

所述透光層由通過m層的層層疊而成的層疊體構(gòu)成，

m是自然數(shù)，

所述透光層從所述金屬粒子側(cè)向所述金屬層側(cè)按照第一透光層、第二透光層、…、第m-1透光層、第m透光層的順序?qū)盈B，

將所述金屬粒子的周邊的折射率設(shè)為n₀、將所述金屬層的法線方向與所述激發(fā)光的入射方向所成的角設(shè)為θ₀、將所述金屬層的法線方向與所述第m透光層中的所述激發(fā)光的折射光朝向所述金屬層的入射方向所成的角設(shè)為θ_m、將所述第m透光層的折射率設(shè)為n_m、將所述第m透光層的厚度設(shè)為G_m、將所述激發(fā)光的波長設(shè)為λ_i時(shí)，下述式(5)以及式(6)的關(guān)系被滿足：

n₀·sinθ₀＝n_m·sinθ_m···(5)

其中，所述G_m和所述λ_i的單位為nm。