[發明專利]一種納米柱傳感器、折射率檢測裝置及方法

有效

• 申請號: 201810859427.5
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN109160483B
• 公開（公告）日: 2021-04-27
• 發明（設計）人: 劉子維;史麗娜;浦探超;牛潔斌;李海亮;王冠亞;謝常青;劉明
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: B81B7/00
• 分類號: B81B7/00;B82Y20/00;G01N21/41
• 代理公司: 北京華沛德權律師事務所 11302
• 代理人: 房德權

1.一種納米柱傳感器，其特征在于，所述傳感器包括：

襯底和設置在所述襯底上的多個傳感單元；

所述多個傳感單元在所述襯底上以預設間隔周期分布，包括：所述多個傳感單元沿第一方向以及第二方向呈陣列式周期分布，所述第一方向與所述第二方向垂直；

所述多個傳感單元中的每個傳感單元包括兩個納米柱，所述兩個納米柱均為相同的納米柱；所述兩個納米柱之間的距離為g，所述兩個納米柱的底面半徑為r，在所述第一方向上相鄰的兩個傳感單元之間的距離大于g+4r，在所述第二方向上相鄰的兩個傳感單元之間的距離大于2r；

其中，入射光照射到所述多個傳感單元上時，根據所述多個傳感單元產生的磁共振信號來確定所述納米柱傳感器所在空間的背景折射率。

2.根據權利要求1所述的納米柱傳感器，其特征在于，所述兩個納米柱之間的距離小于30nm。

3.根據權利要求1所述的納米柱傳感器，其特征在于，所述納米柱為圓柱形，所述兩個納米柱的底面直徑相同，且所述直徑的范圍為50nm~300nm。

4.根據權利要求1所述的納米柱傳感器，其特征在于，所述襯底為折射率小于閾值的襯底。

5.根據權利要求1-4任一項所述的納米柱傳感器，其特征在于，所述納米柱為硅納米柱。

6.一種折射率檢測裝置，其特征在于，所述折射率檢測裝置包括：

光源和如權利要求1-5任一項所述的納米柱傳感器；

所述納米柱傳感器位于目標空間內；

所述光源產生的入射光射入到所述納米柱傳感器中；

所述納米柱傳感器用于檢測所述目標空間的背景折射率。

7.根據權利要求6所述的折射率檢測裝置，其特征在于，所述折射率檢測裝置還包括：

控制器，與所述光源連接，用于控制所述光源產生預設偏振方向的入射光，以使所述納米柱傳感器基于所述預設偏振方向的入射光檢測所述背景折射率。

8.一種背景折射率的確定方法，其特征在于，所述方法應用于如權利要求1-5任一項所述的納米柱傳感器中，所述納米柱傳感器設置在目標空間中，所述方法包括：

在入射光照射到所述納米柱傳感器的多個傳感單元上時，獲取所述多個傳感單元產生的磁共振信號；

根據所述磁共振信號，確定所述目標空間的背景折射率。