[發(fā)明專利]光學(xué)感測模塊

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011540279.4
• 申請日: 2017-02-04
• 公開（公告）號: CN112525823A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 謝馨儀;林圣富;游騰健
• 申請（專利權(quán)）人: PGI股份有限公司
• 主分類號: G01N21/01
• 分類號: G01N21/01;G01N21/64
• 代理公司: 北京同立鈞成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11205
• 代理人: 宋興;劉芳

本發(fā)明提供一種光學(xué)感測模塊，用以檢測樣本的特性。光學(xué)感測模塊包含光源、導(dǎo)光板、第一包覆層、光匯聚層、過濾層和多個傳感器。光源用以提供激發(fā)光束。多個傳感器的位置對應(yīng)于多個孔洞的位置。在激發(fā)光束進入導(dǎo)光板之后，激發(fā)光束的至少一個部分經(jīng)由導(dǎo)光板被孔洞暴露的一部分的表面透射到樣本。樣本被激發(fā)光束激發(fā)以發(fā)射信號光束，且信號光束以一次序穿過光匯聚層和過濾層并行進到傳感器。本發(fā)明的光學(xué)感測模塊具有高敏感度、高信噪比和較薄的厚度。

本發(fā)明是2017年02月04日所提出的申請?zhí)枮?017100641678、發(fā)明名稱為《光學(xué)感測模塊》的發(fā)明專利申請的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種感測模塊，尤其涉及一種光學(xué)感測模塊。

背景技術(shù)

在常規(guī)熒光檢測系統(tǒng)中，樣本被激發(fā)光束激發(fā)以發(fā)射熒光。來自樣本的熒光透射到光傳感器，且光傳感器將熒光轉(zhuǎn)換為電信號。熒光檢測系統(tǒng)中的處理器分析電信號以得知樣本的信息。

在一般的狀況下，過濾層額外設(shè)置在熒光檢測系統(tǒng)中以便過濾激發(fā)光束的一部分，過濾層用于防止激發(fā)光束影響感測結(jié)果。然而，過濾層也會過濾熒光的一部分而此會影響感測結(jié)果的敏感度。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種具有高信噪比(signal-noise ratio，SNR)和高敏感度的光學(xué)感測模塊。

本發(fā)明的一實施例提供一種光學(xué)感測模塊。所述光學(xué)感測模塊用以檢測樣本的特性。光學(xué)感測模塊包含光源、導(dǎo)光板、第一包覆層、光匯聚層、過濾層和多個傳感器。光源用以提供激發(fā)光束。導(dǎo)光板具有彼此相對的第一側(cè)和第二側(cè)。第一包覆層設(shè)置于導(dǎo)光板的第一側(cè)。第一包覆層具有多個孔洞。這些孔洞暴露導(dǎo)光板的表面的一部分。樣本放置于這些孔洞中的至少一者中。光匯聚層設(shè)置于導(dǎo)光板的第二側(cè)。這些傳感器的位置對應(yīng)于這些孔洞的位置。在激發(fā)光束進入導(dǎo)光板之后，激發(fā)光束的至少一部分經(jīng)由導(dǎo)光板被這些孔洞暴露的部分表面透射到樣本，樣本被激發(fā)光束激發(fā)以發(fā)射信號光束，且信號光束以一次序穿過光匯聚層和過濾層并行進到傳感器。

在本發(fā)明的一實施例中，光匯聚層包含多個光匯聚透鏡，且這些光匯聚透鏡的位置對應(yīng)于這些孔洞的位置。

在本發(fā)明的一實施例中，光匯聚層包含基板和覆蓋層。所述覆蓋層包含基底和多個光匯聚結(jié)構(gòu)。光匯聚結(jié)構(gòu)布置在基底上且面向過濾層，且覆蓋層覆蓋基板。

在本發(fā)明的一實施例中，光匯聚結(jié)構(gòu)包含多個三角柱狀結(jié)構(gòu)。三角柱狀結(jié)構(gòu)在第一方向上延伸，且激發(fā)光束沿著第二方向傳播。第一方向垂直于第二方向。

在本發(fā)明的一實施例中，這些光匯聚結(jié)構(gòu)包含多個三角錐、多個圓錐、多個梯形柱結(jié)構(gòu)或多個梯形圓錐。

在本發(fā)明的一實施例中，光匯聚層包含多個第一光功能元件和多個第二光功能元件。多個第一光功能元件的多個位置對應(yīng)于這些孔洞的這些位置。多個第一光功能元件中的任一者位于這些第二光功能元件中的兩個鄰近第二光功能元件之間。

在本發(fā)明的一實施例中，多個第一光功能元件包含多個第一光匯聚元件，且多個第二光功能元件包含多個第二光匯聚元件。

在本發(fā)明的一實施例中，多個第一光功能元件包含多個光透射元件，且多個第二光功能元件包含多個遮光元件。

在本發(fā)明的一實施例中，多個第一光功能元件包含多個第一光匯聚元件，且多個第二光功能元件包含多個遮光元件。

在本發(fā)明的一實施例中，多個第一光功能元件包含多個第一光透射元件，且多個第二光功能元件包含多個光吸收元件和多個第二光透射元件。

在本發(fā)明的一實施例中，多個第一光功能元件包含多個光透射元件，且多個第二光功能元件包含多個第二光匯聚元件。

在本發(fā)明的一實施例中，光匯聚層設(shè)置于導(dǎo)光板與過濾層之間。