r>[0019]下面根据实施方式参考【附图说明】本发明的另外的特征和优点。
[0020]附图中:
[0021]图1示出根据本发明的第一实施方式的具有反射棱镜的等离子体传感器装置的示意性的横截面图；
[0022]图2示出两个作为入射角的函数的强度曲线的简图，其根据本发明的第一实施方式产生；
[0023]图3示出根据本发明的第二实施方式的具有光栅结构的等离子体传感器装置的示意性的横截面图；
[0024]图4示出根据本发明的第三实施方式的等离子体传感器装置的测试条的示意性的俯视图；和
[0025]图5示出根据本发明的第四实施方式的具有反射棱镜和三个微镜的等离子体传感器装置的示意性的横截面图。
[0026]在附图中，相同的附图标记表示相同的或功能相同的元件。
【具体实施方式】
[0027]图1示出根据本发明的第一实施方式的具有反射棱镜7的等离子体传感器装置9的示意性的横截面。
[0028]所述等离子体传感器装置包括光源1、具有旋转轴15的微镜2、金属薄膜6、反射棱镜7、检测器8以及在金属薄膜6上固定的连接器5，分析物分子4与所述连接器耦合。光源I发射由相干光3构成的光线3，所述光线在可转动的微镜2上被反射并且在通过微镜2预定的入射角13下被引导到反射棱镜7上。在那里，光线3经由入射面17射入，在基面16上被反射并且再次在出射面18上被射出。然后，光线3射到检测器8上。
[0029]光源I例如可以是激光器，也就是说，图1中的光线3在所述情况中相应于激光束。借助于例如可由玻璃或者塑料构成的反射棱镜6，光线3能够在金属薄膜6中与表面等离子体耦合。对于一定的入射角13，光线3和表面等离子体处于共振中，从而光线3的强度被最大地减弱。光线3的强度由检测器8测量。所述检测器例如可以是CCD传感器或CMOS传感器，所述检测器通过集中到激活的传感器面上确定光强度。通过微镜2的转动除了改变入射角13以外也同时改变激光束的入射位置14。然而由于集中到延伸的激活面上，由检测器8测量的强度与入射位置14无关，从而所述检测器将光线3的强度作为入射角的函数来测量。在所述的实施方式中，仅仅微镜2可运动。所有其他的构件相对彼此固定，从而所述等离子体传感器装置能够极强小型化地实现。典型的是微镜2 (MEMS)在测微米范围内确定尺寸。如图1中所示的典型的等离子体传感器装置9垂直于金属薄膜6具有几毫米的延伸长度。等离子体传感器装置9在宽度上朝向金属薄膜6的平面的方向延伸例如超过几厘米。
[0030]连接器5用于使分析物分子4与金属薄膜6耦合。这样耦合的分析物分子4影响金属薄膜6的对于表面等离子体的激励特性，也就是说，特别是入射角13发生偏移，在所述入射角下存在光线3的最小强度。金属薄膜6例如可以由金、银或相应适合的金属构成。
[0031]等离子体传感器装置9的所述第一实施方式可以视为示例性的，原理上可以设置基本元件的不同的布置及其不同的构型。此外，设置具有多个微镜2的构型，在此，所述微镜能够连续地或者以不连续的步长转动或翻转。此外，原理上设置微镜2，所述微镜能够在不同的方向上绕着不同的旋转轴15转动或者翻转。
[0032]图2示例性地示出两个作为入射角13的函数的强度曲线的简图，其根据本发明的第一实施方式产生。
[0033]所述强度曲线中的一个相应于分析物分子4通过连接器5与金属薄膜6耦合的情况，另一个强度曲线相应于无分析物分子4被耦合的情况。图2显而易见的是，对于分析物分子4与金属薄膜6耦合的情况，最小强度值发生平移。图2中描绘的最小强度值的改变可以视为示例性的。通常表面等离子体在金属薄膜6中的激励条件由分析物分子4的特性影响。原理上作为入射角的函数的强度的曲线与传感器装置的结构有关，特别是与选择的金属和分析物的耦合有关。所述等离子体传感器装置9适用于分析不同的分析物及其特性，并且因此可以使用在多种多样的领域中、例如在作为便携的Point-Of-Care-Test (即时检验)(POCT)的医学诊断的领域中。其他的应用领域是药品研究、例如用于研究添加剂的结合特性或者是生物传感技术。本发明原则上适用于使用在液体和气体介质中并且因此可以使用在所有应直接在现场检测物质的微小的浓度的领域中。特别是通过使传感器装置极强地小型化能够在实验室外实际应用。例如这种等离子的传感器装置能够集成在移动电话、平板电脑等中。
[0034]图3示出根据本发明的第二实施方式的具有光栅结构10的等离子体传感器装置9的示意性的横截面图。
[0035]类似于图1中的第一实施方式，所述等离子体传感器装置包括光源1、具有旋转轴15的微镜2、金属薄膜6、检测器8以及在金属薄膜6上固定的连接器5，分析物分子4与所述连接器耦合。然而与图1的实施方式不同地，连接器5和与其耦合的分析物分子4位于金属薄膜6的朝向检测器8和光源I的侧上。此外与图1中的构型不同地，在此不设置反射棱镜7。更确切地说，金属薄膜6在被照射的侧上设置有光栅结构10。类似于图1中的反射棱镜7，光栅结构10也用于使相干光3与表面等离子体耦合，然而需要比典型的反射棱镜7小的空间。等离子体传感器装置9的构件在图3中示出的布置可以视为示例性的，原理上可以提供基本构件的不同的布置及其不同的构型。特别是设置具有多个微镜2的构型。在此，微镜2能够连续地或者以不连续的步长转动或者翻转。此外，也设置下述实施方式，其中，连接器5以及分析物分子4类似于图1中的实施方式位于金属薄膜6的不被照射的侧上。
[0036]此外，第二实施方式的工作方式与图1中的第一实施方式的工作方式相同。在此，光源I也发射由相干光3构成的光线3，所述光线在可转动的微镜2上被反射并且在通过微镜2预定的入射角13下被引导到反射棱镜7上。在那里，光线3经由入射面17射入，在基本面16上被反射并且在出射面18上再次从反射棱镜7射出。然后光线3射到检测器8上，所述检测器确定作为入射角13的函数的、光线3的强度。
[0037]也就是说，分析物的分析包括下述步骤。首先从光源I产生相干光3。所述光在微镜2上被反射并且被偏转到金属薄膜6的构造为光栅的下侧上。通过转动或者翻转微镜2改变光线3在金属薄膜6上的入射角13，其中，根据入射角13在金属薄膜6和分析物分子4之间的界面上激励金属薄膜6中的表面等离子体。被偏转到金属薄膜6上并且从那里再次被反射的光线3的强度由检测器8测量，并且在此基础上确定作为入射角13的函数的、光线3的强度的曲线。
[0038]图4示出根据本发明的第三实施方式的等离子体传感器装置9的测试条11的示意性的俯视图。
[0039]等离子体传感器装置9例如可以类似于图3的等离子体传感器装置，所述等离子体传感器装置设置一个光栅结构10用于使光3和表面等离子体耦合。在图4中可以看到一个金属薄膜6，将四个并排布置的、条形的由分析物分子4构成的分析区域12施加到所述金属薄膜上。例如所有四个分析区域12由不同的分析物构成。相应地在所述情况中，也设置四种不同类型的连接器5，相应的分析物分子4可以与所述连接器耦合。
[0040]在第三实施方式中设置，等离子体传感器装置9可以二维地扫描金属薄膜6。这通过转动设置的多个微镜2实现或者通过在不同的方向上转动单个的微镜2实现。所述构型有利于传感器装置作为诊断装置、例如Point-Of-Care-Test (即时检验)的构造。在所述方式中，诊断装置可以类似于血糖测量装置或读