【誤訳訂正書】
【提出日】平成22年12月6日(2010.12.6)
【誤訳訂正１】
【訂正対象書類名】特許請求の範囲
【訂正対象項目名】全文
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）第１の屈折率を有する基板と、
（ｂ）前記基板上に形成されるとともに、前記第１の屈折率よりも大きな第２の屈折率を有する平面状の導波路であって、当該導波路は、少なくとも１つの直線状の微小共振器構造を前記基板と対向する導波路表面に備え、かつ前記微小共振器構造が中央部分を束縛する２つの反射部分を備え、当該反射部分は、導波路上に形成された周期的な波状部を有し、前記微小共振器構造は、光信号を出力可能であり、該光信号は、対象とする物質と前記微小共振器間の相互作用に対するスペクトル反応を有してなる導波路と、
（ｃ）少なくとも１つのプローブであって、当該プローブが、少なくとも１つの対象とする生物学的結合材料及び少なくとも１つの対象とする化学的結合材料からなる群から選択され、当該プローブが前記微小共振器構造のうち少なくとも一部に固定されてなるプローブと
を備えてなる
ことを特徴とするセンサ。
【請求項２】
各反射部分が、分布ブラッグ反射器（以下、「ＤＢＲ」という。）を有することを特徴とする請求項１記載のセンサ。
【請求項３】
前記微小共振器構造が直線状であることを特徴とする請求項１記載のセンサ。
【請求項４】
前記ＤＢＲが複数であり、複数のＤＢＲが同一のものであることを特徴とする請求項２記載のセンサ。
【請求項５】
前記導波路がゾルゲル導波路を含んでなる請求項１記載のセンサ。
【請求項６】
前記ゾルゲルが、SiO2、TiO2、SiO2/TiO2、Ta2O3及びこれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする請求項５記載のセンサ。
【請求項７】
前記ＤＢＲが、前記導波路中に形成された波状部を含むことを特徴とする請求項２記載のセンサ。
【請求項８】
前記周期的な波状部が、ソフトリソグラフィプロセスを用いて前記導波路上に形成されることを特徴とする請求項１記載のセンサ。
【請求項９】
前記周期的な波状部が、プローブ及び少なくとも１つの金属からなる群から選択される材料を含むことを特徴とする請求項１記載のセンサ。
【請求項１０】
（ａ）第１の屈折率を有する基板と、
（ｂ）前記基板上に形成されるとともに、前記第１の屈折率よりも大きな第２の屈折率を有する平面状の導波路であって、前記導波路は、少なくとも１つの微小共振器構造を前記基板と対向する導波路表面に備え、前記微小共振器は、２つの反射部に束縛される中央部分を備え、前記微小共振器構造は、光信号を出力可能であり、該光信号は、対象とする物質と前記微小共振器間の相互作用に対するスペクトル反応を有し、前記導波路のうち少なくとも１部が少なくとも１つの発光物質を含み、当該発光物質が前記光信号を作り出してなる導波路と、
（ｃ）少なくとも１つのプローブであって、該プローブが少なくとも対象とする生物学的結合材料及び少なくとも１つの対象とする化学的結合材料からなる群から選択され、前記プローブが前記微小共振器構造の少なくとも一部に固定されてなるプローブと
を備えてなる
ことを特徴とするセンサ。
【請求項１１】
前記導波路がゾルゲル導波路を含んでなる請求項１０記載のセンサ。
【請求項１２】
前記発光物質がフォトルミネッセンス材料（以下、「ＰＬ材料」という。）を有することを特徴とする請求
項１０記載のセンサ。
【請求項１３】
（ａ）第１の屈折率を有する基板と、
（ｂ）前記基板上に形成されるとともに、前記第１の屈折率よりも大きな第２の屈折率を有する平面状の導波路であって、前記導波路は、少なくとも１つの微小共振器構造を前記基板と対向する導波路表面に備え、前記微小共振器は、２つの反射部に束縛される中央部分を備え、前記導波路がゾルゲルの導波路を含み、前記微小共振器構造が、前記ゾルゲルと異なる材料の薄い層により少なくとも部分的に被覆された部分を備え、前記微小共振器構造は、光信号を出力可能であり、該光信号は、対象とする物質と前記微小共振器間の相互作用に対するスペクトル反応を有してなる導波路と、
（ｃ）少なくとも１つのプローブであって、該プローブが少なくとも対象とする生物学的結合材料及び少なくとも１つの対象とする化学的結合材料からなる群から選択され、前記プローブが前記微小共振器構造の少なくとも一部に固定されてなるプローブと
を備えてなる
ことを特徴とするセンサ。
【請求項１４】
前記ゾルゲルと異なる材料が少なくとも１つの金属を有することを特徴とする請求項１３記載のセンサ。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの金属が金を有することを特徴とする請求項１４記載のセンサ。
【請求項１６】
（ａ）光を放出可能な導波路中に設けられる少なくとも１つの直線的な平板状微小共振器構造と、
（ｂ）少なくとも１つの微小共振器構造の少なくとも一部に結合する少なくとも１つのプローブ材料からなり、
前記プローブ材料は、対応する対象物質に対して特定的に且つ選択的に結合可能であり、
前記特定的且つ選択的な結合が、前記導波路から放出された光のパラメータ変化を生じせしめることを特徴とするセンシング・デバイス。
【請求項１７】
各直線的な平板状微小共振器構造が、２つのＤＢＲにより束縛される中央部分を含み、
前記ＤＢＲが、波部山頂部と波部底部を有し、
前記微小共振器が、少なくとも１つの横モードを有することを特徴とする請求項１６記載のセンシング・デバイス。
【請求項１８】
前記光を放出可能な導波路が、ＰＬ材料でドープされたゾルゲル材料を含み、これにより、前記センシング・デバイスがアクティブとなることを特徴とする請求項１７記載のセンシング・デバイス。
【請求項１９】
前記導波路が、ゾルゲル材料を含み、これにより前記センシング・デバイスがパッシブになることを特徴とする請求項１８記載のセンシング・デバイス。
【請求項２０】
前記パラメータ変化が、計測可能なＱ値の変化を含むことを特徴とする請求項１８記載のセンシング・デバイス。
【請求項２１】
前記パラメータ変化が、計測可能なスペクトル変化を含むことを特徴とする請求項１８記載のセンシング・デバイス。
【請求項２２】
前記スペクトル変化が波長シフトを含むことを特徴とする請求項２１記載のセンシング・デバイス。
【請求項２３】
前記パラメータ変化が、計測可能なＱ値の変化を含むことを特徴とする請求項１９記載のセンシング・デバイス。
【請求項２４】
前記ゾルゲルが、SiO2、TiO2、SiO2/TiO2、Ta2O3及びこれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする請求項１８記載のセンサ。
【請求項２５】
前記ゾルゲルが、SiO2、TiO2、SiO2/TiO2、Ta2O3及びこれらの混合物からなる群から選択されることを特徴とする請求項１９記載のセンサ。
【請求項２６】
少なくとも１つの微小共振器構造のうち少なくとも一部が、全てのＤＢＲ波状部の山頂部、全てのＤＢＲ波状部の谷頂部、波状部の山頂部の一部及び波状部の底部の一部からなる群から選択される部分を含むことを特徴とする請求項１７記載のセンシング・デバイス。
【請求項２７】
前記微小共振器構造に結合する少なくとも１つの表面プラズモン共鳴（以下、「ＳＰＲ」という）要素を更に備えることを特徴とする請求項１８記載のセンシング・デバイス。
【請求項２８】
前記少なくとも１つの横モードが複数のＮ個の横モードを含み、
前記デバイスが更に、複数の長手方向の面内波状部を備え、
該波状部が、前記ＤＢＲの波状部に直角であり、前記複数のＮを少なくともＮ−１まで低減可能であることを特徴とする請求項１７記載のセンシング・デバイス。
【請求項２９】
前記少なくとも１つのプローブ材料が、少なくとも１つの対象とする生物学的結合材料及び少なくとも１つの対象とする化学的結合材料からなる群から選択されることを特徴とする請求項１６記載のセンシング・デバイス。
【請求項３０】
プローブと対象物質の間の相互作用を離れた距離でセンシングする光学的センシング方法であって、
該方法は、光を放出可能な導波路と結合する少なくとも１つの平面状の微小共振器を用意する段階を備え、前記微小共振器のうち少なくとも１つが、少なくとも１つの微小共振器表面部分に結合した少なくとも１つのプローブを備え、
前記方法は更に、前記少なくとも１つのプローブと前記対象物質の間の特定的且つ選択的な結合を促進する段階と、
遠隔的に導波路をポンピングし、これにより、前記微小共振器の少なくとも一部を通じて導波路から放出された光のパラメータ変化を生じさせる段階と、
遠隔的に前記パラメータ変化を読み取る段階を備えることを特徴とする方法。
【請求項３１】
前記少なくとも１つの平面状の微小共振器を用意する段階が、直線状の平面状微小共振器を用意する段階を備えることを特徴とする請求項３０記載の方法。
【請求項３２】
前記パラメータ変化を読み取る段階が、スペクトル変化を読み取る段階を含むことを特徴とする請求項３０記載の方法。
【請求項３３】
前記スペクトル変化を読み取る段階が、波長シフトを読み取る段階を含むことを特徴とする請求項３２記載の方法。
【請求項３４】
前記パラメータ変化を読み取る段階が、Ｑ値の変化を読み取る段階を含むことを特徴とする請求項３０記載の方法。
【請求項３５】
Ｑ値の変化を読み取る段階が、放出スペクトルバンド幅の変化及び発光緩和時間の変化からなる群から選択される変化を読み取る段階を含むことを特徴とする請求項３４記載の方法。
【請求項３６】
前記少なくとも１つの平面状の微小共振器を用意する段階が、少なくとも１つの直線状の平面状微小共振器を用意する段階を備える段階が、少なくとも２つの微小共振器を用意する段階を備え、当該少なくとも２つの微小共振器のうちの少なくとも１つが、少なくとも１つの微小共振器の部分に結合された少なくとも１つのプローブと、プローブを備えない前記少なくとも２つの微小共振器のうちの他のもう１つの微小共振器を備え、
前記遠隔的にパラメータ変化を読み取る段階が、示差的にパラメータ変化を読み取る段階を備えることを特徴とする請求項３１記載の方法。
【請求項３７】
少なくとも１つのプローブが、少なくとも１つの対象とする生物学的結合材料及び少なくとも１つの対象とする化学的結合材料からなる群から選択されることを特徴とする請求項３１記載の方法。
【誤訳訂正２】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１２
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１２】
更に他の実施形態として、薄い導電性パッチ（又は帯体）が反射波状部に埋設され、ＳＰＷを励起させるものとしてもよい。この形態は、対象物質の結合に対する反射波状部の応答を改善する。例えば、フィールド反射係数の変化（振幅及び／又は位相）を改善する。
他の実施形態において、ＭＢＲＳは、特異的に且つ選択的に対象物質と結合するいくつかの基礎構造を備える。これら基礎構造は、対象物質と結合すると、微小共振器全体のＱ値が変化するように設計される。この線質係数の変化を媒介とするセンシングは、以下において、「ＱＦＡＭＳ」（quality  factor  alteration  mediated  sensing）と称される。このＱ値の変化は、アクティブＭＢＲＳ及びパッシブＭＢＲＳの両方に用いられる。
以下の説明で更に述べるように、アクティブＭＢＲＳにおいて、Ｑ値の変化は、放出スペクトルのバンド幅の変化として表現される。或いは、Ｑ値の変化は、発光緩和時間（時間領域）の変化として表現される。パッシブＭＢＲＳにおいて、Ｑ値の変化は、外部光源を使用している間のＭＢＲＳスペクトル転送行列の変化として表現される。或いは、Ｑ値の変化は、外部光源を用いた励起後の緩和時間の変化として表現される。
【誤訳訂正３】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１４
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１４】
本発明によれば、光を放出可能な導波路（ｌｉｇｈｔ  ｅｍｉｔｔｉｎｇ  ｗａｖｅｇｕｉｄｅ）中に設けられる少なくとも１つの直線的な平板状微小共振器構造と、少なくとも１つの微小共振器構造の少なくとも一部に結合する少なくとも１つのプローブ材料からなり、前記プローブ材料は、対応する対象物質に対して特定的に且つ選択的に結合可能であり、前記特定的且つ選択的な結合が、前記導波路から放出された光のパラメータ変化を生じせしめることを特徴とするセンシング・デバイスが提供される。好ましくは、センシング・デバイスにおいて、各直線的な平板状微小共振器構造が、２つの分布ブラッグ反射器（ＤＢＲ）により束縛される中央部分を含み、前記ＤＢＲが、波部山頂部と波部谷頂部を有し、前記微小共振器が、少なくとも１つの横モードを有する。好ましくは、センシング・デバイスにおいて、前記光を放出可能な導波路が、フォトルミネッセント材料（ＰＬ材料）でドープされたゾルゲル材料を含み、これにより、前記センシング・デバイスがアクティブとなる。好ましくは、センシング・デバイスにおいて、前記導波路が、ゾルゲル材料を含み、これにより前記センシング・デバイスがパッシブになる。好ましくは、センシング・デバイスにおいて、前記パラメータ変化が、計測可能なＱ値の変化を含む。好ましくは、センシング・デバイスにおいて、前記パラメータ変化が、計測可能なスペクトル変化を含む。好ましくは、センシング・デバイスにおいて、前記スペクトル変化が波長シフトを含む。
【誤訳訂正４】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１６
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１６】
本発明によれば、様々な実施形態において、プローブと対象物質の間の相互作用を離れた距離でセンシングする光学的センシング方法が提供され、該方法は、光を放出可能な導波路と結合する少なくとも１つの平面状の微小共振器を用意する段階を備え、前記微小共振器のうち少なくとも１つが、少なくとも１つの微小共振器表面部分に結合した少なくとも１つのプローブを備え、前記方法は更に、前記少なくとも１つのプローブと前記対象物質の間の特定的且つ選択的な結合を促進する段階と、遠隔的に導波路をポンピングし、これにより、前記微小共振器の少なくとも一部を通じて導波路から放出された光のパラメータ変化を生じさせる段階と、遠隔的に前記パラメータ変化を読み取る段階を備える。好ましくは、いくつかの方法の実施形態において、前記少なくとも１つの平面状の微小共振器を用意する段階が、直線状の平面状微小共振器を用意する段階を備える。好ましくは、いくつかの方法の実施形態において、前記パラメータ変化を読み取る段階が、スペクトル変化を読み取る段階を含む。好ましくは、いくつかの方法の実施形態において、前記スペクトル変化を読み取る段階が、波長シフトを読み取る段階を含む。好ましくは、いくつかの方法の実施形態において、前記パラメータ変化を読み取る段階が、Ｑ値の変化を読み取る段階を含む。好ましくは、いくつかの方法の実施形態において、Ｑ値の変化を読み取る段階が、放出スペクトルバンド幅の変化及び発光緩和時間の変化からなる群から選択される変化を読み取る段階を含む。好ましくは、いくつかの方法の実施形態において、少なくとも１つの直線型の平板状微小共振器を用意する段階が、少なくとも２つの微小共振器を用意する段階を備え、少なくとも１つの微小共振器が、少なくとも１つの微小共振器の部分に結合された少なくとも１つのプローブと、プローブを備えない他のもう１つの微小共振器を備え、前記遠隔的にパラメータ変化を読み取る段階が、示差的にパラメータ変化を読み取る段階を備える。
【誤訳訂正５】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００１８
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００１８】
本発明について、以下に図面を参照しつつ説明するが、単に本発明の一例を示すものにすぎない。
図１ａ乃至図１ｃは、本発明に係る直線状のＭＢＲＳ（micro-onator  based  sensor:  微小共振器を主要構成とするセンサ）の好適な実施形態を概略的に示す。ＭＢＲＳは、屈折率n2及びを備える案内層（導波路）（１０２）と基台（１０４）上に形成された厚肉部tを備える。基台（１０４）は、小さな屈折率n3を有する。
平面状の微小共振器構造（１０５）は、導波路（１０２）内に形成される。微小共振器構造（１０５）は、長さLinを備える中央部分（１０６）を備える。中央部分（１０６）は、反射格子又はＤＢＲ（distributed  Bragg  reflector:  分布ブラッグ反射器）により結合される。ＤＢＲは、案内層（１０２）の輪郭中の摂動（perturbation）を現わす。また、ＤＢＲは、以下において、モデル中で詳細に説明するように、共振電磁気モードの反射を支持するように設計される。
各ＤＢＲは、波形構造（以下、「波状部」ともいう）を備え、波形構造のパラメータは、周期Λ及び波部深さaで定義される。波部深さaは、波部山頂部（１１０）と波部底部（１１２）間の距離を定義する。格子構造並びに導波路全体は、屈折率n1を備える表板（１１４）媒体に対向して、基板の媒体と反対側に設けられる。
【誤訳訂正６】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００２２
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００２２】
プローブ（生物学的レセプタ又は化学的リンカ）が、共振器構造全体にわたってセンサに結合してもよい（「全共振器結合」）。または、単にＤＢＲ部分においてのみプローブがセンサと結合してもよい（「選択的結合」）。下記において「全ＤＢＲ結合」として参照される如く、ＤＢＲに結合することは、全てのＤＢＲの波状表面に結合することを含む（即ち、波状部の山頂部及び底部）。また、ＤＢＲに結合することは、選択的にＤＢＲの波状部の山頂部又は底部のいずれかと結合することを含む（「選択的ＤＢＲ山頂部結合」及び「選択的ＤＢＲ底部結合」とそれぞれ称する）。また更に、ＤＢＲに結合することは、波状部の山頂部または底部のいくつかにのみ選択的に結合することを含む（「選択的部分的ＤＢＲ結合」と称する）。例えば、各第２のＤＢＲ周期または山頂部または底部に結合する形態である。図２は、このような選択的なＤＢＲ山頂部結合構造を示す。
【誤訳訂正７】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００２４
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００２４】
図３ａ及び図３ｂは他の例を示す。図３ａ及び図３ｂは、波状型の摂動が平坦な導波路表面に直接的に形成される形態を示す。この形態は、（ａ）プローブ自身（例えば、マイクロスタンピングにより）又は（ｂ）追加の層（１１８）（例えば、リンカ又は金属）に結合したレセプタのいずれかを用いるものである。これらの「積上げられた」波形の摂動は、反射を支持するように、即ち、ＤＢＲとして作用するように設計される。図３（ｂ）において、リンカ又は金属（例えば、金）の層が、まず、導波路上に均一に配され、必要とされる厚さをなす。その後、パターン化加工及びエッチング加工を施され、波状のパターン（金属ストライプとも称される）を生じさせる。好適な加工は、例えば、「H.  Zhang  et  al.Nano  Letters  Vo.3  (1),  pp.  43  45,2003」で説明される。
更なる変更形態として、金ストライプが、リフトオフ技術により形成されてもよい。他の形態として、金の層が、既存の（予め形成された）ＤＢＲ波状部の山頂部又は底部に形成されてもよい。このような薄い金のストライプが、予め形成されたＤＢＲ波状部の選択的に全ての山頂部、全ての底部、山頂部と底部の両方又は選択された山頂部及び／又は底部のみに形成されてもよいことは当業者にとって明らかである。更に、金属層が、１種以上の金属、例えば、まず、山頂部の金の上にクロムを備えるものであってもよい。金属層は極端に薄く（ナノメートル・サイズ）してもよく、これにより、導波路中の電磁波伝搬に小さな影響を与えられる。金のストライプは、直接的に生物学的分子を結合するために用いることができる。この結合は例えば、周知のチオール−金化学結合を介するものであってもよい。このことは、例えば、「S.  Busse  et  al,  in  Sensors  and  Actuators  B,  vol.  60  (1999)  p.148  154」で説明される。これらの金のストライプは、それゆえ、センサ表面上の特定の領域を定義するために用いることができる。プローブは、専ら、センサ表面の特定領域に結合することとなる。金以外の好適な化学的性質を有する材料も、使用することができる。
【誤訳訂正８】
【訂正対象書類名】明細書
【訂正対象項目名】００２５
【訂正方法】変更
【訂正の内容】
【００２５】
プローブに結合する単一の対象材料は、対象材料の有効屈折率を備える層を追加するのと同様の効果をもたらす。選択的にＤＢＲの山頂部に結合させた場合において、このことは、波状部の有効深さを拡大し、それゆえ、ＤＢＲの反射率を増加させることとなる。選択的にＤＢＲの底部に結合させた場合において、このことは、波状部の有効深さを低減させ、それゆえ、ＤＢＲの反射率を低減させることとなる。これらの効果は、以下に示すモデルにて、詳細に示される。