发明名称 具共光程移相干涉术之表面电浆共振显微镜
摘要 本发明揭示一种具共光程移相干涉术之表面电浆共振显微镜,可藉由相位还原而达到二维成像。该表面电浆共振显微镜包含一同调光源、一耦合器、一电光调变器及一影像撷取器,其中该耦合器有一表面涂布至少一金属层。该同调光源所发出同调光线会射入该耦合器,并激发该金属层而产生表面电浆波。由于P偏振入射光才能激发表面电浆波形成共振现象,而且该共振现象会随着该金属层表面上界面条件改变而造成反射光线之相位骤变。另外,因为S偏振光相位保持不变可作为参考光,利用该电光调变器使其与该P偏振光产生相位移干涉,并由该影像撷取器取得相关之干涉图案。
申请公布号 TWI259290 申请公布日期 2006.08.01
申请号 TW093137200 申请日期 2004.12.02
申请人 华联生物科技股份有限公司 发明人 苏园登;陈显祯
分类号 G02B21/00 主分类号 G02B21/00
代理机构 代理人 冯博生 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 1.一种具共光程移相干涉术之表面电浆共振显微 镜,包含: 一耦合器; 一同调光源,可发出同调光线,并射入该耦合器; 一金属层,其一表面紧临一样本层,该耦合器之射 入光线可激发该金属层而于该金属层与样本层之 界面产生表面电浆波; 一电光调变器,可调变自该耦合器穿射出光线在不 同偏振方向上之相位;以及 一影像撷取器,撷取得该不同偏振方向光线所产生 之干涉图案。 2.根据请求项1之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其另包含一偏振板设于该同调光源及 耦合器间,其系用来调整该同调光线之偏振性分量 。 3.根据请求项2之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其另包含一光束扩大器将偏振后之该 同调光线转换为一平面光束。 4.根据请求项1之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其另包含一分光镜将自该电光调变器 穿射出之光线分为一直行部分及一转折部分。 5.根据请求项4之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其中该转折部分由一光感测器侦测该 表面电浆波之共振角之角度,又该直行部分则进入 该影像撷取器内。 6.根据请求项5之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其另包含一偏振板可允许该表面电浆 波产生之P偏振光通过并抵达至该光感测器。 7.根据请求项4之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其另包含一聚焦透镜将自该电光调变 器穿射出之光线聚集至该分光镜。 8.根据请求项4之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其另包一偏振板可调整通过该分光镜 之直行部分光线在不同偏振方向上之分量。 9.根据请求项1之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其另包含一相位还原处理装置可收集 复数个干涉图案,并还原为垂直方向上变化之二维 相位分布图。 10.根据请求项9之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其中该相位还原处理装置系利用五步 阶相位差之五张干涉图案来进行还原。 11.根据请求项1之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其中该耦合器系一菱镜。 12.根据请求项1之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其中该同调光源系一氦氖雷射。 13.根据请求项1之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其中该电光调变器系一液晶相位延迟 器,可经由外部电压调整在透光轴两垂直方向上光 线之相位差。 14.根据请求项13之具共光程移相干涉术之表面电 浆共振显微镜,其中该透光轴两垂直方向系快轴与 慢轴。 15.根据请求项1之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其中该金属层系由金所构成。 16.根据请求项15之具共光程移相干涉术之表面电 浆共振显微镜,其另包含一铬之金属层设于该金属 层与该耦合器之间。 17.根据请求项1之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其中该金属层系附着于该耦合器之一 表面。 18.根据请求项1之具共光程移相干涉术之表面电浆 共振显微镜,其中该不同偏振方向光线包括P偏振 光及S偏振光。 图式简单说明: 图1系习知之Kretschmann组态之表面电浆共振感测器 之示意图; 图2系本发明之具共光程移相干涉术之表面电浆共 振显微镜之示意图; 图3(a)-3(e)系本发明藉由电光调变器产生五步阶相 位差之干涉图案; 图4系本发明之五步阶相位差之干涉图案还原后之 相位分布图; 图5系本发明表面电浆共振显微镜之稳定度数据表 示图;以及 图6系本发明表面电浆共振显微镜之灵敏度实验数 据表示图。
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