[發(fā)明專利]玻璃波導(dǎo)分光光度計(jì)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201680015334.3
• 申請(qǐng)日: 2016-03-08
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107407598A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-11-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J·P·厄特爾;J·S·金
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 康寧股份有限公司
• 主分類號(hào): G01J3/02
• 分類號(hào): G01J3/02;G01J3/18
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司31100
• 代理人: 姬利永,錢慰民

1.一種分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，包括：

光學(xué)感測(cè)陣列，所述光學(xué)感測(cè)陣列被配置用于生成與同所述陣列交互的待分析光的強(qiáng)度有關(guān)的信號(hào)；

光波導(dǎo)，所述光波導(dǎo)包括輸入側(cè)和輸出側(cè)，其中，所述光波導(dǎo)的所述輸入側(cè)接收輸入光，并且所述光學(xué)感測(cè)陣列位于光波導(dǎo)的所述輸出側(cè)，其中，所述光波導(dǎo)被配置用于通過(guò)全內(nèi)反射將待分析光承載至所述光波導(dǎo)的所述輸出側(cè)并且朝向所述光學(xué)感測(cè)陣列引導(dǎo)所述待分析光；以及

光學(xué)色散元件，所述光學(xué)色散元件被配置用于將所述待分析光分成單獨(dú)波長(zhǎng)分量，其中，所述光學(xué)色散元件由所述光波導(dǎo)支撐。

2.如權(quán)利要求1所述的分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，其中，所述光波導(dǎo)是玻璃片的至少一部分，所述玻璃片具有第一主表面、與所述第一主表面相對(duì)的第二主表面以及所述第一主表面與第二主表面之間的厚度，其中，所述待分析光在所述玻璃片內(nèi)行進(jìn)。

3.如權(quán)利要求2所述的分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括位于所述玻璃片的所述第一主表面上的感測(cè)區(qū)域，其中，所述輸入光由所述波導(dǎo)承載以便與在感測(cè)區(qū)域處與所述玻璃的所述第一主表面接觸的分析物交互，從而生成所述待分析光，其中，由所述波導(dǎo)將所述待分析光從所述感測(cè)區(qū)域承載至所述輸出側(cè)。

4.如權(quán)利要求3所述的分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括光源，所述光源將輸入光引導(dǎo)至所述波導(dǎo)的所述輸入側(cè)。

5.如權(quán)利要求4所述的分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，其中，所述玻璃片是具有在20微米與2毫米之間的厚度的熔融拉制玻璃片。

6.如權(quán)利要求5所述的分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，其中，所述玻璃片是覆蓋便攜式計(jì)算設(shè)備的顯示屏的玻璃片的至少一部分，其中，所述便攜式計(jì)算設(shè)備的處理電路處理來(lái)自所述光學(xué)感測(cè)陣列的所述信號(hào)，以便確定同所述光學(xué)感測(cè)陣列交互的所述待分析光的所述單獨(dú)波長(zhǎng)分量中的每一個(gè)單獨(dú)波長(zhǎng)分量的強(qiáng)度。

7.如權(quán)利要求2所述的分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，其中，所述輸入光是所述待分析光，其中，由所述波導(dǎo)將所述待分析光從所述輸入側(cè)承載至所述輸出側(cè)。

8.如權(quán)利要求1所述的分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，其中，所述光學(xué)色散元件是嵌入所述波導(dǎo)內(nèi)的衍射光柵。

9.如權(quán)利要求1所述的分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，其中，所述光學(xué)色散元件是耦合至所述光波導(dǎo)的線性可變?yōu)V光片，所述線性可變?yōu)V光片位于所述光波導(dǎo)的所述輸出側(cè)與所述光學(xué)感測(cè)陣列之間。

10.如權(quán)利要求1所述的分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，進(jìn)一步包括定位在所述光波導(dǎo)的所述輸出側(cè)的光學(xué)空間分離器件，其中，所述空間分離器件在空間上分離所述待分析光的波長(zhǎng)分量，使得所述待分析光的所述單獨(dú)波長(zhǎng)分量被引導(dǎo)至所述光學(xué)感測(cè)陣列的空間上相異的部分上。

11.如權(quán)利要求10所述的分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，其中，所述空間分離器件是定位在所述光波導(dǎo)的所述輸出側(cè)與所述光學(xué)感測(cè)陣列之間的可變折射率膜，其中，所述光學(xué)色散元件相對(duì)于所述可變折射率膜而定位，從而使得所述待分析光在穿過(guò)所述可變折射率膜之前穿過(guò)所述光學(xué)色散元件。

12.如權(quán)利要求10所述的分光光度計(jì)光學(xué)系統(tǒng)，其中，所述空間分離器件是所述光波導(dǎo)的位于所述光波導(dǎo)的所述輸出側(cè)的彎曲外表面，其中，所述待分析光通過(guò)所述彎曲外表面穿出所述波導(dǎo)并且被引導(dǎo)朝向所述光學(xué)感測(cè)陣列。

13.一種用于分光光度計(jì)的光學(xué)裝置，包括：

光學(xué)檢測(cè)器；

光學(xué)色散元件，所述光學(xué)色散元件被配置用于將待分析光分成單獨(dú)波長(zhǎng)分量；

玻璃片，所述玻璃片具有輸入側(cè)和輸出側(cè)，其中，所述玻璃片充當(dāng)光波導(dǎo)，在所述光波導(dǎo)中，所述輸入側(cè)接收輸入光，并且所述輸出側(cè)將待分析光引導(dǎo)至所述光學(xué)檢測(cè)器上；

其中，所述待分析光在所述玻璃片內(nèi)的路徑包括以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)：

所述待分析光在分析物與所述光學(xué)檢測(cè)器之間的路徑；以及

所述待分析光在所述光學(xué)色散元件與所述光學(xué)檢測(cè)器之間的路徑。

14.如權(quán)利要求13所述的用于分光光度計(jì)的光學(xué)裝置，其中，所述玻璃片具有第一主表面、與所述第一主表面相對(duì)的第二主表面以及所述第一主表面與第二主表面之間的厚度，其中，所述待分析光在所述玻璃片內(nèi)行進(jìn)。