[发明专利]具有纳米尺寸的过滤器的平面波导装置

说明书

公开了一种用于与流体(FLD)相互作用的平面波导装置(PWD)，所述平面波导装置(PWD)包括‑波导层(WGL)，用于支持光学限制，‑耦合组件(CPA)，用于光进出所述波导层(WGL)的输入耦合和输出耦合，‑流体区(FZN)，用于容纳所述流体(FLD)，‑过滤层(FTL)，在所述波导层(WGL)的相互作用区域(IAR)中布置在所述流体区(FZN)和所述波导层(WGL)之间，其中所述过滤层(FTL)包括过滤器开口(FOP)，所述过滤器开口布置为允许所述流体(FLD)与由所述波导层(WGL)引导的光的消逝场相互作用，其中所述过滤器开口(FOP)适于防止大于预定尺寸的颗粒(PAR)与所述消逝场相互作用，其中所述过滤器开口(FOP)布置为线开口，所述线开口的纵向方向平行于由所述波导层(WGL)引导的光的传播方向(DOP)。另外，公开了平面波导装置(PWD)的检测血液溶血的用途和使光与流体相互作用的方法。

技术领域

本发明涉及一种平面波导装置，尤其涉及一种带有小型化过滤器的平面波导装置及其用途。

背景技术

允许流体和来自波导层的消逝场之间的相互作用的各种平面波导装置在本领域中是已知的。一个示例在US2012/0085894A1中示出。

美国专利7,200,311涉及具有增强的表面灵敏度的内反射红外波导。可以在多内反射晶体顶部的沉积层中形成多个纳米通道。沉积层的折射率可基本上类似于多内反射晶体的折射率。

然而，已知的平面波导装置可能仍然存在一些问题，例如，可以改善光的引导效率以及与消逝场的相互作用。而且，具有广泛应用的稳健装置的理想的。

发明内容

本发明涉及一种用于与流体相互作用的平面波导装置，该平面波导装置包括

-波导层，用于支持光学限制，

-耦合组件，用于光进出波导层的输入耦合和输出耦合，

-流体区，用于容纳流体，

-过滤层，在波导层的相互作用区域中布置在流体区和波导层之间，

其中过滤层包括过滤器开口，所述过滤器开口布置为允许流体与由波导层引导的光的消逝场相互作用，

其中过滤器开口适于防止大于预定尺寸的颗粒与消逝场相互作用，

其中过滤器开口布置为线开口，所述线开口的纵向方向平行于由波导层引导的光的传播方向。

本发明的一个优点可以在于，通过与过滤器开口中的流体的消逝相互作用，获得了与流体的选择性相互作用。更详细地说，流体中的颗粒通常会干扰相互作用，例如，如果与流体相比，颗粒的相互作用可能性更高。

本发明的另一个优点可以是以快速和准确的方式获得选择性相互作用。通过与流体的光学相互作用，可以避免包括或需要化学反应、过滤或分离的任何替代相互作用。

本发明的另一个优点在于，它提供了一种非常稳健的装置，该装置可用于各种应用，包括在其他有问题的流体环境中进行感测，在这些环境中，固体颗粒先前已经干扰或阻碍了精确的测量。而且，通过利用适于支持光学限制的波导，可以最小化或避免不希望的光学泄漏。这开辟了新的应用范围，特别是在含有流体的颗粒中，其中本发明可以提供直接测量而无需先前需要的预过滤。