光波导型生物化学传感器芯片及其制造方法

摘要

本发明接受一种可扩大允许的入射角范围，且维持高的灵敏度同时抑制光波导层中的光强度衰减的光波导型生物化学传感器芯片。这种光波导型生物化学传感器芯片包括：由玻璃或石英构成的基板，形成在所述基板的主面上的、向所述基板内部入射光、并从内部出射光用的一对光栅，形成在包含所述光栅的基板的主面的、厚度3～300μm、并由其折射率比基板高的高分子树脂构成的光波导层，以及具有形成在所述光波导层上的生物分子识别功能和信息变换功能的感测膜。

主权项

一种光波导型生物化学传感器芯片，其特征在于，包括：高分子树脂材料构成的光波导层，使光入射到所述光波导层的耦合器，使在所述光波导层传播的光出射的去耦器，形成在所述光波导层上、并根据导入的检体生成对所述光或所述光的损耗波具有吸收性的反应产物的感测膜，光波导层的厚度为t、所述耦合器和所述去耦器之间的所述光波导层的长度为L、从外部入射的光强度为I，因光栅的衍射效率和光波导层内以外的散射引起的衰减率为c，在所述光波导层传播的光的光波导层表面的反射角为θ.在所述光波导层传播的光的反射次数n为n＝L/(t×tan θ)，未经光波导层的外部散射引起的抵消成分为β，不使检体起作用的状态的界面和表面的散射引起的光的平均衰减率为α(0)，使检体作用后180秒后的光波导层的界面和表面的平均衰减率为α(180)，使检体作用经180秒后的输出信号的下降率为R时，所述R由下述式表示，所述R值为0.009以上，R＝{c I(1‑α(0))n‑c I(1‑α(180))n |/|cI(1‑α(0))n+β}。