УСТРОЙСТВО МИКРОЭЛЕКТРОННОГО ДАТЧИКА

1. Микроэлектронный датчик, содержащий оптическое устройство (100), источник (21) для обеспечения пучка падающего излучения (101) и детектор (310, 22) для регистрации излучения от целевого компонента, присутствующего в объеме регистрации, который содержит целевой компонент (10) в среде, в ответ на излучаемое падающее излучение от источника, причем оптическое устройство дополнительно содержит
- структуры, образующие отверстие (20), предназначенные для обеспечения нераспространяющегося излучения (E2) в объеме регистрации (4), в ответ на падающее излучение (101), причем отверстия структур, образующих отверстие, распределены в плоскости и имеют в этой плоскости наименьший размер отверстия (W1), который параллелен первому вектору и меньше дифракционного предела, и наибольший размер отверстия (W2), который параллелен второму вектору, перпендикулярному первому вектору, и больше дифракционного предела, причем дифракционный предел определяется длиной волны падающего излучения и средой, причем объем регистрации обеспечен между структурами, образующими отверстие (20),
- оптическое направляющее устройство (21, 31) для направления пучка излучения, имеющего длину волны, таким образом, чтобы он имел направление падения на оптическое устройство (100), для обеспечения нераспространяющегося излучения в объеме регистрации (4) в ответ на излучение, падающее на оптическое устройство, причем оптическое направляющее устройство (21, 31) предназначено для обеспечения плоскости падения, вдоль второго вектора и перпендикулярной первому вектору.
2. Оптическое устройство по п.1, в котором структуры, образующие отверстие (20), содержат непрозрачный материал.
3. Оптическое устройство по п.1, в котором оптическое направляющее устройство (21, 31) предназначено для обеспечения поляризованного излучения, имеющего вектор электрического поля в плоскости падения.
4. Оптическое устройство по п.3, в котором оптическое направляющее устройство предназначено устанавливать угол падения между направлением падения и внеплоскостным нормальным направлением, в диапазоне +/-7° от угла Брюстера.
5. Оптическое устройство по п.1, дополнительно содержащее прозрачный носитель (11), образующий грань (12), где смонтированы структуры, образующие отверстие (20), и образующий противоположную грань, где смонтировано направляющее устройство (31).
6. Оптическое устройство по п.1, в котором направляющее устройство (31) представляет собой дифракционную решетку и/или устройство (21) настройки источника для настройки источника для обеспечения падающего пучка излучения (101) относительно оптического устройства (100).
7. Оптическое устройство по п.5, размещенное так, что объем регистрации (4) проходит в носитель (11).
8. Оптическое устройство по п.1, в котором целевые компоненты (10) выбраны из группы, содержащей люминесцентные частицы, поглощающие частицы и частицы, показатель преломления которых отличается от показателя преломления среды.
9. Оптическое устройство по п.1, в котором структуры, образующие отверстие, обеспечены металлическими проволоками или полосками (20), образующими проволочную сетку.
10. Оптическое устройство по п.1, в котором поляризация поля падающего излучения такова, что электрическое поле параллельно плоскости падения.
11. Микроэлектронный датчик, содержащий оптическое устройство (100) по п.1, дополнительно содержащий источник (21) для обеспечения пучка падающего излучения, и детектор (310, 22) для регистрации излучения от целевого компонента, присутствующего в объеме регистрации, в ответ на излучаемое падающее излучение от источника.
12. Микроэлектронный датчик по п.11, в котором детектор (310, 22) предназначен для сбора излучения от целевого компонента под углами сбора, меньшими угла падения между направлением падения и нормальным направлением.
13. Способ регистрации целевого компонента в объеме регистрации, сформированном в отверстии, содержащий этапы, на которых
- направляют пучок излучения, имеющий длину волны и направление падения на оптическое устройство,
- обеспечивают нераспространяющееся излучение, в ответ на падающее излучение, в объеме регистрации, который содержит целевой компонент в среде, причем объем регистрации имеет, по меньшей мере, один размер (W1) в первой плоскости, который меньше дифракционного предела, причем дифракционный предел определяется длиной волны излучения и средой, причем нераспространяющееся излучение обеспечивается структурами, образующими отверстия, которые распределены в первой плоскости и имеют в этой плоскости наименьший размер отверстия (W1), который параллелен первому вектору и меньше дифракционного предела, причем объем регистрации обеспечен между структурами, образующими отверстие, причем структуры, образующие отверстие, дополнительно задают в первой плоскости наибольший размер отверстия (W2), параллельный второму вектору, который перпендикулярен первому вектору, причем наибольший плоскостной размер отверстия больше дифракционного предела, и
- регистрируют излучение от целевого компонента, присутствующего в объеме регистрации, в ответ на излучаемое падающее излучение от источника,
причем плоскость падения пучка излучения параллельна второму вектору и перпендикулярна первому вектору.