[发明专利]光学传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学传感器。

背景技术

对血液等被检体的测定对象物质进行检测的方法可列举有，电气检测、光学检测和表面等离子(surface plasmon)检测。

在具有光波导构造的光学传感器中，通过检测光波导层与被检体的界面(传感检测(sensing)面)中的光学变化，来检测测定对象物质、及由测定对象物质产生的物质或反应生成物。在该光学传感器中，为了保持被检体，而使被检体区域朝上，并在被检体区域的下方一侧配置光波导层。该被检体区域中保有被检体，并在作为被检体区域下侧表面的传感检测面，以光学上的变化检测测定对象物质、及由测定对象物质产生的物质或反应生成物。

但是，上述技术存在以下问题。即，当在被检体中存在因自重而沉淀的沉淀物时，在上述朝上的被检体区域中，沉淀物会堆积于作为被检体区域下侧表面的传感检测面。因此，存在该沉淀物在物理或化学方面上妨碍对测定对象物质及由测定对象物质产生的物质或反应生成物进行检测的问题。

发明内容

本发明有鉴于上述问题而完成，其目的在于提供一种光学传感器，能够避免被检体的沉淀物所造成的影响。

本发明第一实施方式的光学传感器的特征在于，具有光波导部和被检体区域，所述被检体区域与所述光波导部邻接设置，保持被检体，并且在不同的位置配置所述被检体的沉淀物所沉淀的沉淀区域和所述光波导部侧的发生光学变化的传感检测区域。

根据本发明，能够避免被检体的沉淀物所带来的影响。

附图说明

图1是本发明第一实施方式的光学传感器的剖视图。

图2是该光学传感器的俯视图。

图3是该光学传感器的传感器芯片的仰视图。

图4是表示该光学传感器的被检体区域的说明图。

图5是本发明第二实施方式的光学传感器的剖视图。

图6是本发明第三实施方式的光学传感器的剖视图。

图7是该光学传感器的传感器芯片的仰视图。

图8是本发明第四实施方式的光学传感器的被检体区域的说明图。

图9是表示该实施方式中的抗原抗体反应的说明图。

图10是表示该实施方式中的抗原抗体反应的说明图。

具体实施方式

[第一实施方式]

下面，参照图1至图4说明本发明第一实施方式的光学传感器1。图1是本发明第一实施方式的光学传感器1的剖视图；图2是其俯视图。图3是传感器芯片15的仰视图；图4是被检体区域20的说明图。

光学传感器1为光波导型生物传感器芯片，具有传感器芯片15和与该传感器芯片15对置的腔室16，该传感器芯片15具有基板11、光波导层12(光波导部)、入射侧和出射侧光栅13a、13b、和保护膜14，在该传感器芯片15和腔室16之间构成被检体区域20。

基板11由玻璃(例如，无碱玻璃)或石英构成为具有透光性的板状。基板11配置于腔室16的凹部16a。

在基板11的下侧主面两端部附近区域，形成有用于使光入射、出射基板11的一对光栅13a、13b。入射侧光栅和出射侧光栅13a、13b与光波导层12接触，且入射侧光栅和出射侧光栅13a、13b彼此隔开设置。光栅13a、13b由折射率比构成基板11的材料高的材料(例如钛氧化物(酸化チタン))形成。

光波导层12是在例如3～300μm的范围内设定的厚度均匀的膜体，邻接形成于形成有光栅13a、13b的基板11的下表面，且与其紧密接触。光波导层12由比基板折射率高的高分子树脂构成，例如由氧化硅、玻璃、钛氧化物或有机材料构成。

保护膜14由比构成光波导层12的材料折射率低，且与投入到传感器芯片15中的全部试剂不反应的材料(例如氟树脂)构成。邻接形成于光波导层12的下表面，且覆盖与形成光栅13a、13b的区域相对应的光波导层12的两端部，也就是覆盖与光栅13a、13b相对应的区域。

使上述基板11、光波导层12、光栅13a、13b和保护膜14层叠，形成传感器芯片15。传感器芯片15设置于腔室16的凹部16a。在传感器芯片15的光波导层12与腔室16的底面之间形成被检体区域20。

在基板11的背面(图1中的上表面)的一端侧和另一端侧分别配置有光源18(例如激光二极管)和受光元件19(例如光电二极管)。