下包层11的折射率均匀层12a的光波导路膜。
[0056] 接着，如图4的（b)所示，在所述光波导路膜的折射率均匀层12a的上表面（暴露 面）上涂敷具有比折射率均匀层的折射率高的折射率的材料12b'。通过使涂敷后的高折射 率材料12b'渗入折射率均匀层12a的表面，能够在折射率均匀层12a的厚度方向上形成组 分梯度（结果形成折射率梯度）。在涂敷后，立即或在放置规定的时间之后，如图4的（c) 所示，一边利用按压部件50朝向规定方向按压剥离膜70 -边将剥离膜70贴合于下包层 11的上表面，并将多余的高折射率材料12b'去除。因高折射率材料的种类的不同，渗入的 难易度也不同，通常，在使自涂敷高折射率材料起到将多余的高折射率材料去除为止的时 间（以下，称作"渗透时间"）较长时，存在渗入量增加的倾向。因而，通过调整渗透时间，能 够调整折射率均匀层和折射率梯度层的厚度。渗透时间为例如5秒~120分钟、优选为10 秒~60分钟。此外，也可以根据需要，一边进行加热一边使高折射率材料渗入。加热温度 为例如40°C~100°C。
[0057] 接着，如图4的（d)所示，自剥离膜70侧照射紫外线而使高折射率材料12b'固化， 从而形成折射率梯度层12b(具体而言，在折射率均匀层12a中，渗入有高折射率材料12b' 的区域成为折射率梯度层12b)。此时，优选的是，在去除多余的高折射率材料之后立即对渗 入的高折射率材料进行固化。这样做能够避免折射率梯度紊乱。紫外线的照射条件能够根 据高折射率材料的种类而适当设定。
[0058] 接着，将剥离膜70剥离并去除，根据需要，如图4的（e)所示，在下包层11和芯层 12之上形成保护层13。保护层例如通过溅射或蒸镀用于形成保护层的材料而形成。在形 成保护层的情况下，优选在保护层之上形成易粘接层（未图示）。易粘接层通过例如溅射铬 或钛而形成。
[0059] 接下来，如图4的（f)所示，在保护层13之上（在不形成保护层的情况下在芯层 和下包层这两者的上表面）以覆盖芯层12的方式形成金属层14。具体而言，金属层14通 过例如隔着具有规定图案的掩模对用于形成金属层的材料进行真空蒸镀、离子镀或溅射而 形成。
[0060] 最后，如图4的（g)所示，形成具有所述规定的框形状的上包层15。上包层15能 够通过任意适当的方法形成。上包层15例如通过如下方式形成：将具有所述规定的框形状 的铸模配置在保护层13之上，将上包层形成材料的清漆填充到该铸模并使其干燥，根据需 要使该清漆固化，最后将铸模去除。在使用感光性材料的情况下，上包层15能够通过如下 方式形成：将清漆涂敷在保护层13的整个表面，干燥之后，隔着规定图案的光掩模进行曝 光和显影。
[0061] 通过以上方式，能够制作图1所示的SPR传感器元件。
[0062] C.SPR传感器
[0063] 图6是说明本发明的优选实施方式的SPR传感器的概略剖视图。SPR传感器200 包括SPR传感器元件100、光源110以及光测量器120。SPR传感器元件100是在所述A项 和B项中说明的本发明的SPR传感器。
[0064] 作为光源110,能够采用任意适当的光源。作为光源的具体例，可列举出白色光源、 单色光光源。光测量器120与任意适当的计算处理装置相连接，能够进行数据的存储、显示 以及加工。
[0065] 光源110借助光源侧光连接器111与光源侧光纤112相连接。光源侧光纤112借 助光源侧光纤模块113与SPR传感器元件100 (芯层12)的传播方向一侧端部相连接。SPR 传感器元件100 (芯层12)的传播方向另一侧端部借助测量器侧光纤模块114与测量器侧 光纤115相连接。测量器侧光纤115借助测量器侧光连接器116与光测量器120相连接。 优选的是，利用能够使能激发SPR的反射角的光在光波导路内传播的多模光纤进行连接。
[0066] SPR传感器元件100被任意适当的传感器元件固定装置（未图示）固定。传感器 元件固定装置能够沿着规定方向（例如，SPR传感器元件的宽度方向）移动，由此，能够将 SPR传感器元件配置在期望的位置上。
[0067] 光源侧光纤112被光源侧光纤固定装置131固定，测量器侧光纤115被测量器侧 光纤固定装置132固定。光源侧光纤固定装置131和测量器侧光纤固定装置132分别固定 在任意适当的6轴移动台（未图示）之上，能够在光纤的传播方向、宽度方向（与传播方向 和水平方向均正交的方向）、以及厚度方向（与传播方向和铅垂方向均正交的方向）和以所 述各个方向为轴线的旋转方向上运动。
[0068] 采用这样的SPR传感器，能够将光源110、光源侧光纤112、SPR传感器元件100 (芯 层12)、测量器侧光纤115以及光测量器120配置在一个轴线上，从而能够以透过光源侧光 纤112、SPR传感器元件100 (芯层12)、测量器侧光纤115的方式从光源110向光测量器120 导入光。
[0069] 以下，说明这样的SPR传感器的使用形态的一个例子。
[0070] 首先，将样品配置于SPR传感器元件100的样品配置部20,使样品和金属层14相 接触。接着，将规定的光从光源110经由光源侧光纤112导入到SPR传感器元件100 (芯 层12)内（参照图6的箭头LI)。被导入到SPR传感器元件100 (芯层12)的光在芯层12 内一边因折射率梯度层12b而改变反射角度一边重复进行全反射并透过SPR传感器元件 100 (芯层12)，并且一部分光在芯层12的上表面入射到金属层14并由于表面等离子共振 而发生衰减。透过了SPR传感器元件100 (芯层12)的光经由测量器侧光纤115导入到光 测量器120内（参照图6的箭头L2)。即，在该SPR传感器200中，被导入到光测量器120 内的光的使在芯层12中产生了表面等离子共振的波长的光强度发生衰减。由于使表面等 离子共振产生的波长取决于与金属层14相接触的样品的折射率等，因此能够通过检测被 导入到光测量器120内的光的、光强度的衰减来检测样品的折射率的变化。
[0071] 例如，在作为光源110而使用白色光源的情况下，利用光测量器120测量在透过 SPR传感器元件100之后光强度发生衰减的波长（使表面等离子共振产生的波长），若检测 出该衰减的波长发生了变化，则能够确认样品的折射率的变化。另外，例如，在作为光源110 而使用单色光光源的情况下，利用光测量器120测量在透过SPR传感器元件100之后的、单 色光的光强度的变化（衰减程度），若检测出其衰减程度发生了变化，则能够确认使表面等 离子共振产生的波长发生了变化，从而能够确认样品的折射率的变化。
[0072] 如上所述，能够根据样品的折射率的变化将这样的SPR传感器元件应用于例如样 品的浓度的测定、免疫反应的检测等各种化学分析和生物化学分析。更具体而言，例如，在 样品为溶液的情况下，由于样品（溶液）的折射率取决于溶液的浓度，因此，若检测出样品 的折射率，则能够测定该样品的浓度。并且，若检测出样品的折射率发生了变化，则能够确 认样品的浓度发生了变化。另外，例如，在免疫反应的检测中，将抗体隔着电介质膜固定在 SPR传感器元件100的金属层14上，使检体与抗体相接触。若抗体与检体进行免疫反应， 则样品的折射率会发生变化，因此通过检测出在抗体与检体的接触前后的样品的折射率变 化，能够判断为抗体与检体进行了免疫反应。
[0073] 实施例
[0074] 以下，利用实施例来具体说明本发明，但本发明并不限定于这些实施例。此外，在 实施例和比较例中，在没有特别明确的记载的情况下，折射率的测定波长为830nm。
[0075] 测宙折射率
[0076] 折射率是通过在硅晶圆之上形成10ym厚的膜、并使用棱镜耦合式折射率测定装 置以830nm的波长对膜进行测定而得到的。
[0077] 对具有梯度的折射率夺化讲行测宙
[0078] 使用MizojiriOpticalCo.，Ltd?制造的折射率分布测定装置对具有梯度的折射 率变化进行了测定。具体而言，将利用切块机（Dicer) (DISCO公司制造）以使光波导路的 长度成为100ym的方式进行切削而得到的测定试样（厚度：大约50ym，宽度：200mm)设 置在滑动玻璃上，对其截面进行了测定。为了减少切削截面的表面粗糙度所引起的测定误 差，将纯水滴在试样上，在试样的上部设置玻璃盖片而使试样的表面平滑，由此对干涉条纹 进行了测定。对折射率进行测定的解析分辨率为0.214X0. 214ym。能够利用所测定的光 的干涉条纹的偏移量获得测定区域的折射率分布。
[0079] 测宙折射率梯度层的厚度
[0080] 使用光束图案测量系统（SynergyOptosystemsCo.，Ltd.制造，M-Scopetype U对芯层中的光强度分布进行了测定。具体而言，将来自卤素光源（OceanOptics,Inc.制 造，商品名"HL- 2000 -HP"，白色光）的光经由梯度型的多模光纤C(p50pm)导入到SPR 传感器元件的芯层的入射侧端面，利用与芯层的射出侧相连接的光束图案测量系统来测定 出芯层中的光强度分布。接着，根据该光强度分布的测定值计算出折射率梯度层的厚度。
[0081] 实施例1
[0082] 利用图5所示那样的方法制作了具有被埋设于下包层的芯层（折射率均匀层）的 光波导路膜。具体而言，将折射率均匀层形成材料滴于在表面上形成有宽度50ym和厚度 (深度）50ym的芯层形成用的凹部的铸模（长度200mm、宽度200mm)的该表面上。使对单 面进行了电晕处理后的聚丙烯（PP)膜（厚度：40ym)的电晕处理面成为一端抵接于该铸 模的表面且另一端翘曲的状态。在该状态下，一边将辊自PP膜侧按压于铸模与PP膜之间 的抵接部位一边使辊朝向另一端侧旋转而将