表面プラズモンを用いる光電変換素子であって、光電変換素子の最表面に設けられ、表面と裏面とを有して表面で入射光を受ける、金属からなる板状の受光部と、受光部の表面に設けられた溝状のスリットと、受光部の表面の電位を測定する電圧検出部とを含み、スリットにより入射光が表面プラズモンを励起し、表面プラズモンにより生じた受光部の表面電位を電圧検出部で測定することを特徴とする光電変換素子。スリットで反射された入射光の一部が、表面プラズモン共鳴により表面プラズモンを励起することを特徴とする請求項1に記載の光電変換素子。スリットは、受光部の表面に垂直な断面が矩形であることを特徴とする請求項1に記載の光電変換素子。スリットは、受光部の表面に垂直な断面がV字型であることを特徴とする請求項1に記載の光電変換素子。電圧検出部が接続された表面と、スリットを挟んで反対側の表面に、スリットと平行に配置された、溝状の反射用スリットを含むことを特徴とする請求項1に記載の光電変換素子。受光部が、所定の周期で平行に設けられた、複数の溝状のスリットを含むことを特徴とする請求項1に記載の光電変換素子。受光部の裏面が絶縁層の表面上に接続され、スリットの底部に絶縁層の表面が露出することを特徴とする請求項1に記載の光電変換素子。請求項1~7のいずれかに記載の光電変換素子をマトリックス状に配置したことを特徴とするイメージセンサ。スリットの幅が互いに異なる光電変換素子を含む請求項8に記載のイメージセンサ。しかしながら、表面プラズモンを励起するために、光電変換素子の表面に対して、光を所定の角度で入射させることが必要であり、このためのプリズムが必要であった。特に、光電変換素子をイメージセンサに使用する場合、入射光の大半が光電変換素子の表面に対して垂直入射であるため、入射光が表面プラズモンを励起しないという問題があった。また、電流の取り出しには、光電変換素子の裏面を含めた二つの電極が必要であった。そこで、本発明は、プリズム等を用いることなく垂直入射光に対しても表面プラズモンを励起可能な光電変換素子の提供を目的とする。即ち、本発明は、表面プラズモンを用いる光電変換素子であって、光電変換素子の最表面に設けられ、表面と裏面とを有して表面で入射光を受ける、金属からなる板状の受光部と、受光部の表面に設けられた溝状のスリットと、受光部の表面の電位を測定する電圧検出部とを含み、スリットにより入射光が表面プラズモンを励起し、表面プラズモンにより生じた受光部の表面電位を電圧検出部で測定することを特徴とする光電変換素子である。以上のように、本発明にかかる光電変換素子では、スリット構造によって、垂直入射光に対しても表面プラズモンを発生させることができ、回折限界無しに、簡単な構造で入射光の検出が可能となる。実施の形態1.図1は、全体が100で表される、本発明の実施の形態1にかかる光電変換素子の斜視図であり、図2は図1の光電変換素子をI-I方向に見た場合の断面図である。光電変換素子100は、支持基板2と、その上に形成された受光部1とを有する。支持基板2は、絶縁性で、受光部1を保持するものであればよく、例えばシリコンやガラスからなる。受光部1は、表面プラズモンを励起可能な金属からなり、例えば金や銀が用いられる。受光部1は、支持基板2の上にスパッタ、蒸着、めっき等で形成されるが、受光部1が十分な厚さを有する場合は、支持基板2は必須ではない。図1、2に示すように、受光部1には、所定の方向に延在した溝状のスリットナノスリット3が設けられている。スリット3は、幅wは数100nmで、深さdは5μm以下が望ましい。スリットの幅は、検出したい波長に応じて、最大の結合効率を与えるように設定される。スリット3は、受光部1に対して電子線描画を用いたリソグラフィやナノインプリントによりマスクを形成し、マスクを用いたイオンビームエッチングやFIBによって形成される。更に、光電変換素子100は、受光部1と支持基板2との間の電圧を測定する電圧検出部4を有する。電圧検出部4は、例えば一般的な電圧検出機能を有する電子回路からなり、受光部1の表面の電位を測定する。図2の光電変換素子100では、電圧測定の基準点は支持基板2であるが、支持基板2を接地しても良い。また、例えば図3に示す光電変換素子150のように、外部に接地点を設定してもよい。次に、光電変換素子100の動作原理について説明する。まず、スリットの無い光電変換素子図2で、受光部1がスリット3を有さない場合について考える。光が媒質1真空を伝搬し、媒質2受光部1に入射し、これらの境界面で表面プラズモンに変換されるとする。入射光の角周波数をω、波数をk、表面プラズモン伝搬方向の波数をkx、真空中の高速をc、光が伝搬する媒質1の誘電率をε1、屈折率をn、入射する媒質2の誘電率をε2、入射角入射表面の法線と入射光とのなす角をθとすると、一般に、式1の関係が成立する。ただし、誘電率を複素誘電率とした場合は、式2となる。ただし、誘電率は、規格化された誘電率であり、括弧のR内は、括弧の中の実数部を表わす。この分散関係は、真空中の分散関係を表す次式、式3とは係数が一致しないため、真空中では、このプラズモン共鳴が発生しないことが分かる。これに対して、分散関係がより近いエバネッセント波を用いれば、プラズモン共鳴を起こし、表面プラズモンを励起することができる。ここで、エバネッセント波の分散関係は、式4で表される。従って、表面プラズモンを励起する条件は、式3と式4から次式で表される。式5つまり、表面プラズモンを励起するには、式5が成立するように入射角θを調整してマッチング表面プラズモン共鳴させなければならない。よって、上述の特許文献1では、表面プラズモンの励起に関して、強い入射角依存性が現れる。即ち、特許文献1に示したようなスリットの無い平坦な構造を用いる場合、垂直方向の入射光に対しては殆ど表面プラズモンが発生しない。このため、プリズム等を用いた入射角θの調整が必要となる。例えば、図4では、表面プラズモンを励起する条件式5が成立するように、入射方向が斜め方向破線で表す方向となるように入射角θを調整している。次に、本実施の形態1にかかる、スリット3を有する光電変換素子100について説明する。ここで、スリット3のスリット幅をw、深さをd、検出対象の入射波の波長をλとした場合、少なくともwはλ/2程度以下とする。この場合、高次の回折光を生じないため、入射波はスリット3内で強く共振する導波モードを形成する。また、スリットから反射される反射波は、スリットを中心とした擬似的な円筒波となる。反射波が円筒波の場合、図5に示すように、スリット3を中心とし、スリット3からの距離をrとした円筒標表系を用いて表せば、rが十分大きな場合、Aを定数とすると、全ての方向ψに対して、反射波は、式6で表せる。つまり、スリット3により、垂直入射光の一部がψ=90°成分受光部1表面に平行の円筒波に変換される。受光部1の表面では波数成分kxを持つため、スリット3の両端の受光部1の表面において、式1に示す波数のマッチングプラズモン共鳴関係を満たす。このように、スリット幅dのスリット3を金属表面に形成することで、垂直入射光θ=0に対しても、式5のミスマッチ関係が克服され、入射光の波数kと表面プラズモンモードとのカップリングが可能になる。以上で述べたように、受光部1にスリット3を設けることにより、受光部1の表面に垂直に入射する光を、金属表面近傍の自由電子波の伝搬によって表面を伝搬する電磁波表面プラズモン、あるいは表面プラズモンポラリトンに変換することができる。このため、スリットの無い構造で必要であった、入射角θを調整するためのプリズムが不要となる。そして受光部1の表面の電位を電圧検出部4によって検出することで、入射光の強度を検出することができる。なお、図6に示す光電変換素子200のように、スリット3は、受光部1を貫通して支持基板2に達する構造としても良い。本実施の形態1にかかる光電変換素子100では、受光部1に設けられたスリット3の構造パラメータとしては、幅wと、深さdによって表面プラズモンへの変換効率が決定される。スリット3の幅wは、スリット3内に共振モード導波モードを形成するために、検出波長の半波長以下が好ましく、変換効率も半波長程度で最大となる。例えば、受光部1が銀であり、スリット深さdが3μm、波長600nmの垂直方向の入射光に対して、FDTDFiniteDifferenceTimeDomain:時間領域差分法によって解析した結果、最大の結合効率表面プラズモン変換を与えるスリット幅は250nmから350nm程度であることが分かった。スリット3の深さdは、図2に示すようなスリット3が受光部1を貫通していない場合は、近接場光を発生させるため、100nm以下が好ましく、この範囲内で最大の結合効率が得られる。一方、図6のようにスリット3が受光部1を貫通している場合は、入射光の波長における、受光部1の材料に対する侵入長さよりも、スリット3の深さdは深くなければならない。図7は、全体が300で表される、本実施の形態1にかかる他の光電変換素子の断面図である。光電変換素子300では、支持基板2の上にスリットが形成されたナノ構造11を形成し、その上に受光部1を金属スパッタ等で形成している。ナノ構造11は、例えばシリコンからなる。受光部1の金属の厚さは、入射光の波長の侵入長より大きければよい。つまり、入射光が受光部1の金属を透過しなければよい。例えば、入射光の波長が5μm、受光部1が金の場合、受光部1の侵入長は10nm程度であるので、受光部1の厚さは50nmあれば十分である。このように、本実施の形態1にかかる光電変換素子では、表面に対して垂直入射する光であっても、表面を伝搬する表面プラズモンあるいは表面プラズモンポラリトンに変化することができ、これを検出することにより入射光の検出が可能となる。また、入射角θを調整するプリズム等が不要となり、光電効果素子の構造が簡単になる。また、受光部1の表面と、基準点例えば接地点の間の電圧を検出するため、光電変換素子の裏面に電極を設ける必要がなく、構造の簡略化が可能となる。実施の形態2.図8は、全体が400で表される、本発明の実施の形態2にかかる光電変換素子の断面図である。図8中、図1、2と同一符号は、同一または相当箇所を示す。光電変換素子400では、スリット3の断面がくさび形である以外は、上述の光電変換素子100と同じ構造である。光電変換素子400では、断面をくさび形V字型の溝とすることにより、スリット3の底で、極めて狭い空間に電界が局在し、電界が増強される。このため、スリット3の底において、表面プラズモンに変換される波長の電界強度を選択的に増強させることが可能となり、この結果、波長の表面プラズモンへの結合効率を高めることが出来る。また、光電変換素子400では、スリット3の壁面が、光電変換素子100のように垂直ではないため、式3のマッチング関係を変化させ、表面プラズモンにカップリングする波長を変化させることが出来る。つまり、スリット3の壁面傾斜角法線に対する角度をφとすると、式4のθがφによって制御できる。よって、表面プラズモンへの変換効率、変換波長がφによって制御できることが分かる。これにより、スリット3の形状壁面の傾斜角φを変えることにより、検出波長を選択することが可能となる。実施の形態3.図9は、全体が500で表される、本発明の実施の形態3にかかる光電変換素子の断面図である。図9中、図1、2と同一符号は、同一または相当箇所を示す。光電変換素子500では、受光部1がスリット3を有するとともに、スリット3に平行に配置された、溝状の反射用スリット5を有する。反射用スリット5は、スリット3を挟んで、電圧検出器4で電位が測定される部分と反対側に設けられる。反射用スリット5の垂直断面は矩形形状であり、深さdは、スリット3より浅く、幅wは同程度である。反射用スリット5は、複数設けることが好ましい。後述するように、反射用スリット5の数が多いほど、表面プラズモンの検出効率を向上させることができる。また、反射用スリット5はブラッグ回折格子と考えられ、その周期ピッチは検出波長のおよそ1/4程度である。ここで、表面プラズモンの波数をksp、反射用スリット5の周期ピッチをP、プラズモンの次数をmとした場合、式7の関係を満たす場合に反射率が高くなる。従って、式7を満たすような反射用スリット5を設けることにより、スリット3の両側に発生する表面プラズモンの内、反射用スリット5側の表面プラズモンが反射され、電圧検出部4側に伝わり、電圧検出部4側の表面プラズモンの強度が増加する。これにより電圧検出部4で検出される電圧が高くなり、光電変換効率および検出効率が高くなる。実施の形態4.図10は、全体が600で表される、本発明の実施の形態4にかかる光電変換素子の断面図である。図10中、図1、2と同一符号は、同一または相当箇所を示す。光電変換素子600では、受光部1が、所定のピッチで周期的に平行に設けられた、複数の溝状のスリット6を有する。スリット6の周期ピッチは、検出波長と同程度である。このように、検出部1の表面に周期構造を設けると、通常の入射光で表面プラズモンが励起できる。つまり、表面プラズモンの波数ベクトルを入射光の波数ベクトルを逆格子ベクトルをとすると、式8の関係が成立する。例えば、1次元の周期構造の場合、表面プラズモンの波数を入射光の波数を入射角をθ、構造の周期ピッチをT、mを整数とすると、以下のような関係が成立する。式9式9から明らかなように、周期構造により、波数のミスマッチが克服され、垂直入射光θ=0に対しても表面プラズモンが励起され、表面に結合することが分かる。また、垂直入射光の場合、表面に励起されるモードは周期にほぼ等しくなる。従って、周期的スリット6を受光部1の表面に設けることで、周期に対応した特定の波長の光を表面プラズモンに変換する効率が大きくなるため、波長選択的な検出が可能となる。実施の形態5.図11は、全体が700で表される、本実施の形態5にかかる光電変換素子の断面図である。図11中、図1、2と同一符号は、同一または相当箇所を示す。光電変換素子700では、支持基板2の上に絶縁層7が設けられ、その上に受光部1が設けられている。絶縁層7は、例えばSiO2、SiN、HSQHydrogenSilsesquioxaneからなる。また、光電変換素子200と同様に、スリット3、受光部1を貫通する構造となっている。光電変換素子700では、スリット3により変換された表面プラズモンは、受光部1の表面だけでなく、スリット3の下部の絶縁層7にも局在する。絶縁層7の膜厚は、受光部1と下部支持基板2の材料、検出波長に依存した光の進入長に依存するが、例えば受光部1が銀の場合、絶縁層7の膜厚は10nmから100nm程度である。上述のように、光電変換素子700では、受光部1の表面だけでなく、スリット3の射出面絶縁層7との界面においてもスリット3内で変換された表面プラズモンが局在することになる。これにより、受光部1の表面および裏面の双方で表面プラズモンが伝搬されるため、検出電圧を大きくすることができ、検出効率が高くなる。実施の形態6.図12は、光電変換素子100をマトリックス状に配置した光電変換素子アレイの上面図である。光電変換素子としては、実施の形態1~5に示したいずれの光電変換素子を用いても構わない。なお、図12では、電圧検出部4は図示していない。実施の形態1~5にかかる光電変換素子を一つの単位ピクセルとしてアレイ化することにより、イメージセンサを形成できる。一つのピクセルは、幅wが数100nmのスリット3を含めばよいため、従来の数μmのピクセルより小型化することが可能となり、分解能が向上する。また、上述の特許文献1の光電変換素子では、垂直入射光入射角θ=0に対して表面プラズモンが発生しないため、イメージセンサとして使用できなかった。これに対して、実施の形態1~5にかかる光電変換素子では、垂直入射光に対しても表面プラズモンを発生させることができるため、図12のようなイメージセンサとして使用することができる。実施の形態7.図13は、光電変換素子100をマトリックス状に配置した光電変換素子アレイの上面図である。光電変換素子アレイは、検出波長の異なる3種類のピクセル、即ち、検出波長λ1ピクセル8、検出波長λ2ピクセル9、および検出波長λ3ピクセル10を含む。ピクセルの検出波長は、受光部1に形成されたスリット3の幅wを変えて、表面プラズモンへの変換効率の高い波長を変えることにより選択する。図11のように、3種類の光電変換素子を設けることで、3種類の波長の分解能を有する光電変換素子アレイを得ることができる。このように、ピクセルを構成する光電変換素子のスリット3の形状特に幅を変化させることで、検出波長の分解選択を行うことができる。例えば可視域であれば検出波長をRED、GREEN、BLUEに設定すればカラー画像の検出が可能となる。