JP2013033000A - Optical device, detection apparatus and detection method - Google Patents

Optical device, detection apparatus and detection method Download PDF

Info

Publication number
JP2013033000A
JP2013033000A JP2011169835A JP2011169835A JP2013033000A JP 2013033000 A JP2013033000 A JP 2013033000A JP 2011169835 A JP2011169835 A JP 2011169835A JP 2011169835 A JP2011169835 A JP 2011169835A JP 2013033000 A JP2013033000 A JP 2013033000A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
substrate
sample
light
optical device
convex portion
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2011169835A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP5796395B2 (en
Inventor
Yusuke Sakagami
裕介 坂上
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2011169835A priority Critical patent/JP5796395B2/en
Publication of JP2013033000A publication Critical patent/JP2013033000A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5796395B2 publication Critical patent/JP5796395B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an optical device, a detection apparatus and a detection method capable of securely detecting a detection object, even a comparatively large object such as a virus or a bacterium.SOLUTION: An optical device 10 comprises a first substrate 11 and a second substrate 12 facing the first substrate. The first substrate 11 includes first convex portions 11B on a conductor surface, projecting from a first surface 11A facing the second substrate and aligned in first direction X parallel to a plane of the first substrate at an interval P1. The second substrate 12 includes second convex portions 12B on a conductor surface, projecting from a second surface 12A facing the first substrate and aligned at a maximum interval P2 in the first direction. If light incident on specimens 1, 2 interposed between the first and second substrates is λ, λ>P1>P2 is satisfied.

Description

本発明は、例えばラマン分光検出に用いられる光学デバイス、検出装置及び検出方法等に関する。   The present invention relates to an optical device, a detection apparatus, a detection method, and the like used for, for example, Raman spectroscopic detection.

通常のラマン分光装置は、検出する物質の指紋スペクトルが得られるという特徴はあるが、ラマン信号は微弱で検出感度が低いという課題があり、その使用される用途は限定的であった。しかし、後述するように光の波長の半分より小さな金属ナノ構造に光を照射することで、金属ナノ構造近傍に強い増強電場が形成される局在表面プラズモン共鳴(LSPR: Localized Surface Plasmon Resonance)という現象が知られている。さらに、ラマン散乱光が増強電場によって増強される表面増強ラマン散乱(SERS: Surface Enhanced Raman Scattering)という現象も知られており、これらを使うことで、微量しか存在しない物質と検出し、その物質を指紋スペクトルから特定することが可能になる。この原理を利用して、微量の標的分子を高感度で検出、特定することが可能になる。   An ordinary Raman spectroscope has a feature that a fingerprint spectrum of a substance to be detected can be obtained, but has a problem that a Raman signal is weak and detection sensitivity is low, and its use is limited. However, as will be described later, by irradiating a metal nanostructure smaller than half the wavelength of light with light, a localized enhanced surface plasmon resonance (LSPR) is formed in which a strong enhanced electric field is formed in the vicinity of the metal nanostructure. The phenomenon is known. Furthermore, a phenomenon called surface enhanced Raman scattering (SERS), in which Raman scattered light is enhanced by an enhanced electric field, is also known. It becomes possible to specify from the fingerprint spectrum. By utilizing this principle, it becomes possible to detect and identify a very small amount of target molecule with high sensitivity.

特許文献1には、金属ナノ粒子を配置したSERS活性基板に微生物を含む液体試料を滴下し、その後微生物を固定するための固定液(アガロースゲルとグリセロールから成る)を滴下する方法が記載されている。   Patent Document 1 describes a method in which a liquid sample containing microorganisms is dropped onto a SERS active substrate on which metal nanoparticles are arranged, and then a fixing solution (consisting of agarose gel and glycerol) for fixing the microorganisms is dropped. Yes.

特許文献2では、エポキシ樹脂による誘電体格子(周期360nm)の上にSiOとTiOを形成した上、さらにSiOの微細な柱を形成して、その上端部に銀ナノ構造を形成するセンサ構造を開示している。この構造では、誘電体格子でGuided−Mode Resonanceによる増強電場を作り、表面部の銀ナノ構造の局在表面プラズモン共鳴を励起してより強い増強電場を作っている。 In Patent Document 2, SiO 2 and TiO 2 are formed on a dielectric lattice (period: 360 nm) made of an epoxy resin, and then a fine SiO 2 column is formed, and a silver nanostructure is formed on the upper end portion thereof. A sensor structure is disclosed. In this structure, an enhanced electric field is generated by guided-mode resonance in a dielectric lattice, and a stronger enhanced electric field is created by exciting localized surface plasmon resonance of the silver nanostructure on the surface.

特許文献3では、透明基板上に金属粒子を不均一に付着させたSERS基板を少なくとも2枚平行に配列し、それぞれのSERS活性基板からラマン散乱光を発生させて、検出感度を増強している(段落0028及び図9)。   In Patent Document 3, at least two SERS substrates on which metal particles are non-uniformly adhered on a transparent substrate are arranged in parallel, and Raman scattered light is generated from each SERS active substrate to enhance detection sensitivity. (Paragraph 0028 and FIG. 9).

特開2010−223671号公報JP 2010-223671 A 米国公開特許2010/0085566号公報US Published Patent Application 2010/0085566 WO2007/049487号公報WO2007 / 049477

特許文献1によれば、SERS信号を増強する金属ナノ粒子が形成する増強電場に微生物が近接して固定されることが望ましいが、固定液を滴下するだけでは、その状態が実現するかは成り行き次第となってしまう。   According to Patent Document 1, it is desirable that microorganisms be fixed in close proximity to the enhanced electric field formed by the metal nanoparticles that enhance the SERS signal. However, whether or not the state will be realized simply by dropping the fixing solution. It will be up to you.

特許文献2のセンサ構造では、強い増強電場が形成されるのは、銀ナノ構造の近傍に限定されるため、ウイルスや細菌などの比較的大きな検出対象に対しては、増強電場の及ぶ領域が相対的に小さくなってしまい、適切な検出が行われないという課題があった。この課題は、特許文献3の構造でも同様に有している。   In the sensor structure of Patent Document 2, a strong enhanced electric field is formed only in the vicinity of the silver nanostructure. Therefore, for a relatively large detection target such as a virus or a bacterium, there is a region where the enhanced electric field extends. There is a problem that the detection becomes relatively small and appropriate detection cannot be performed. This problem is also present in the structure of Patent Document 3.

本発明の幾つかの態様は、ウイルスや細菌などの比較的大きな検出対象であっても、確実に検出することができる光学デバイス、検出装置及び検出方法を提供することを目的とする。   An object of some aspects of the present invention is to provide an optical device, a detection apparatus, and a detection method that can reliably detect a relatively large detection target such as a virus or a bacterium.

(1)本発明の一態様は、
第1基板と、
前記第1基板と対向する第2基板と、
を有し、
前記第1基板は、前記第2基板と対向する第1面より突出する導体表面の第1凸部を有し、該第1凸部は前記第1面に沿った第1方向にて周期P1で配列され、
前記第2基板は、前記第1基板と対向する第2面より突出する導体表面の第2凸部を有し、該第2凸部は前記第1方向にて最大周期P2で配列され、
前記第1,第2基板間に挟まれる試料に入射する光の波長をλとしたとき、λ>P1>P2を満たす光学デバイスに関する。
(1) One aspect of the present invention is
A first substrate;
A second substrate facing the first substrate;
Have
The first substrate has a first convex portion of a conductor surface protruding from a first surface facing the second substrate, and the first convex portion has a period P1 in a first direction along the first surface. Arranged in
The second substrate has a second convex portion of a conductor surface protruding from a second surface facing the first substrate, and the second convex portion is arranged with a maximum period P2 in the first direction,
The present invention relates to an optical device that satisfies λ>P1> P2, where λ is the wavelength of light incident on a sample sandwiched between the first and second substrates.

本発明の一態様では、第1基板の第1面上には伝搬表面プラズモン(PSP: Propagating Surface Plasmon)が励起される。伝搬表面プラズモンは第1面上に沿って伝搬し、第2基板の第2面の第2凸部周囲には局在表面プラズモン(LSP: Localized Surface Plasmon)が励起される。そして、この局在表面プラズモンは、比較的密度が大きいホットサイトである第2凸部の周囲に増強電場を励起する。よって、第2凸部間に入り込む比較的小さい試料分子であっても、あるいは第2凸部間には入り込めなくても第1凸部間には入り込める比較的大きい試料分子であっても、その増強電場と試料分子との相互作用により表面増強ラマン散乱(SERS: Surface Enhanced Raman Scattering)が生じる。このように、増強電場により強い表面増強ラマン散乱を生じさせることができる。   In one aspect of the present invention, a propagating surface plasmon (PSP) is excited on the first surface of the first substrate. Propagating surface plasmons propagate along the first surface, and localized surface plasmons (LSP) are excited around the second convex portions of the second surface of the second substrate. This localized surface plasmon excites an enhanced electric field around the second convex portion, which is a hot site having a relatively high density. Therefore, even a relatively small sample molecule that enters between the second protrusions, or a relatively large sample molecule that does not enter between the second protrusions but can enter between the first protrusions, Surface enhanced Raman scattering (SERS) occurs due to the interaction between the enhanced electric field and sample molecules. Thus, strong surface-enhanced Raman scattering can be caused by the enhanced electric field.

(2)本発明の一態様では、前記第1凸部と前記第2凸部との間の距離が100nm以下で、前記第1,第2基板を対向させることができる。こうすると、電場の染み出し距離の範囲内に試料を位置させることができるので、増強電場により強い表面増強ラマン散乱を生じさせることができる。   (2) In one aspect of the present invention, the distance between the first convex portion and the second convex portion is 100 nm or less, and the first and second substrates can be opposed to each other. In this way, since the sample can be positioned within the range of the electric field leakage distance, strong surface-enhanced Raman scattering can be generated by the enhanced electric field.

(3)本発明の一態様では、前記第1周期は400〜600nmであり、前記第2周期は20〜100nmとすることができる。こうすると、入射光の波長として600nmよりも大きい赤外光を使用でき、しかも増強電場が励起されるホットサイトとしての第2凸部の密度を高く確保できる。   (3) In one aspect of the present invention, the first period may be 400 to 600 nm, and the second period may be 20 to 100 nm. If it carries out like this, infrared light larger than 600 nm can be used as a wavelength of incident light, and also the density of the 2nd convex part as a hot site where an enhanced electric field is excited can be secured high.

(4)本発明の一態様では、前記第2基板は、前記第1基板と対向する位置と、前記第1基板と非対向な位置とに、前記第1基板に対して相対的に移動可能に支持することができる。こうすると、第1,第2基板を非対向とさせて、第1,第2基板の一方に試料を保持させた後に、第1,第2基板を対向させることができる。   (4) In one aspect of the present invention, the second substrate is movable relative to the first substrate between a position facing the first substrate and a position not facing the first substrate. Can be supported. Thus, the first and second substrates can be opposed to each other after the sample is held on one of the first and second substrates while the first and second substrates are not opposed to each other.

(5)本発明の一態様では、前記試料の分子の大きさをDとしたとき、P2<D<P1を満たすことができる。こうすると、周期P2よりも大きい試料であっても、最大周期P1の第1凸部間に位置させることができ、密度の高い第2凸部の周囲の増強電場を利用して検出することができる。   (5) In one embodiment of the present invention, when the molecular size of the sample is D, P2 <D <P1 can be satisfied. In this way, even a sample larger than the period P2 can be positioned between the first protrusions of the maximum period P1, and can be detected using the enhanced electric field around the high density second protrusions. it can.

(6)本発明の他の態様は、
上述した光学デバイスと、
光源と、
光検出部と、
を有し、
前記光学デバイスの前記第1,第2基板間に前記試料が保持され、
前記光学デバイスは、前記光源からの光が照射されることで前記試料からの光を出射し、
前記光検出部は、前記試料に含まれる特定物質からの光を検出する検出装置に関する。
(6) Another aspect of the present invention is:
The optical device described above;
A light source;
A light detection unit;
Have
The sample is held between the first and second substrates of the optical device;
The optical device emits light from the sample by being irradiated with light from the light source,
The light detection unit relates to a detection device that detects light from a specific substance contained in the sample.

本発明の他の態様によれば、上述の通り光学デバイスでは増強電場により強い表面増強ラマン散乱を生じさせることができるので、試料中の特定物質が発するラマン散乱光を高い検出感度にて光検出部にて検出することができる。   According to another aspect of the present invention, as described above, the optical device can generate strong surface-enhanced Raman scattering by the enhanced electric field, so that the Raman scattered light emitted from the specific substance in the sample can be detected with high detection sensitivity. It can be detected at the part.

(7)本発明のさらに他の態様は、
第1方向にて周期P1で配列され、第1面より突出する第1凸部を有する第1基板の前記第1対向面に試料を保持させる工程と、
前記第1方向にて最大周期P2(P2<P1)で配列され、前記第1基板と対向する第2面より突出する第2凸部を有する第2基板を、前記第1面及び前記第2面が対向するように配置する工程と、
前記第1,第2基板間に挟まれる試料に、波長λ(λ>P1)を照射し、前記試料を反映した光を出射させる工程と、
前記試料からの光の中から前記試料に含まれる特定物質からの光を検出する工程と、
を有する検出方法に関する。
(7) Still another aspect of the present invention is
Holding the sample on the first facing surface of the first substrate having a first convex portion that is arranged at a period P1 in the first direction and protrudes from the first surface;
A second substrate having a second protrusion that is arranged in the first direction with a maximum period P2 (P2 <P1) and protrudes from a second surface facing the first substrate is defined as the first surface and the second surface. Arranging the surfaces so that they face each other;
Irradiating a sample sandwiched between the first and second substrates with a wavelength λ (λ> P1), and emitting light reflecting the sample;
Detecting light from a specific substance contained in the sample from light from the sample;
It is related with the detection method which has.

本発明の他の態様によれば、第1,第2基板に挟まれた試料は増強電場により強い表面増強ラマン散乱を生じさせることができるので、試料中の特定物質を反映したラマン散乱光を高い検出感度にて検出することができる。しかも、第1基板への試料の設定を第2基板に干渉されずに実施することができる。   According to another aspect of the present invention, since the sample sandwiched between the first and second substrates can generate strong surface-enhanced Raman scattering by the enhanced electric field, the Raman scattered light reflecting the specific substance in the sample is generated. Detection is possible with high detection sensitivity. Moreover, the setting of the sample on the first substrate can be performed without interference with the second substrate.

図1(A)〜図1(C)は、本発明の第1実施形態に係る光学デバイスを示す図である。FIG. 1A to FIG. 1C are views showing an optical device according to the first embodiment of the present invention. 図2(A)はレイリー散乱光とラマン散乱光の発生を示す図であり、図2(B)はアセトアルデヒドのラマンスペクトルを示す図であり、図2(C)及び図2(D)は第2凸部の近傍に生ずる増強電場を示す図である。2A is a diagram showing generation of Rayleigh scattered light and Raman scattered light, FIG. 2B is a diagram showing a Raman spectrum of acetaldehyde, and FIG. 2C and FIG. It is a figure which shows the reinforcement | strengthening electric field which arises in the vicinity of 2 convex parts. 第2凸部間に入り込む試料に作用する増強電場を示す図である。It is a figure which shows the reinforcement | strengthening electric field which acts on the sample which penetrates between 2nd convex parts. 第1,第2基板間に介在させた誘電体の厚さ(第1凸部と第2凸部との間の距離)と局所電場の強さとの関係を示す特性図である。It is a characteristic view showing the relationship between the thickness of the dielectric (the distance between the first convex part and the second convex part) interposed between the first and second substrates and the strength of the local electric field. 検出装置の具体例を示す図である。It is a figure which shows the specific example of a detection apparatus. 検出装置の制御系ブロック図である。It is a control system block diagram of a detection apparatus. 図7(A)及び図7(B)は、スペクトル強度の抽出を説明するための図である。FIG. 7A and FIG. 7B are diagrams for explaining extraction of spectrum intensity. 図8(A)〜図8(E)は、光学デバイスを構成する基板の製造方法を示す図である。FIG. 8A to FIG. 8E are diagrams showing a method for manufacturing a substrate constituting an optical device. 図8(A)に示す光干渉露光を実施する装置を示す図である。It is a figure which shows the apparatus which implements the optical interference exposure shown to FIG. 8 (A). 図10(A)及び図10(B)は図9に示す光干渉露光装置で作成される凸部の露光パターンを示す図である。10 (A) and 10 (B) are diagrams showing an exposure pattern of convex portions created by the optical interference exposure apparatus shown in FIG. 図11(A)〜図11(D)は、図8(A)〜図8(E)とは異なる製造方法を示す図である。FIG. 11A to FIG. 11D are diagrams showing a manufacturing method different from those in FIG. 8A to FIG. 光学デバイスの変形例を示す図である。It is a figure which shows the modification of an optical device. 図13(A)〜図13(D)は、第2基板を第1基板に対して相対的に移動可能とした光学デバイスの変形例を示す図である。FIG. 13A to FIG. 13D are diagrams illustrating modifications of the optical device in which the second substrate can be moved relative to the first substrate.

以下、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお以下に説明する本実施形態は特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではなく、本実施形態で説明される構成の全てが本発明の解決手段として必須であるとは限らない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail. The present embodiment described below does not unduly limit the contents of the present invention described in the claims, and all the configurations described in the present embodiment are indispensable as means for solving the present invention. Not necessarily.

1.光学デバイス
1.1.光学デバイスの構造
図1(A)〜図1(C)は、本実施形態に係る光学デバイス10を示している。図1(A)に示すように、光学デバイス10は、第1基板11と第2基板12とを有する。第1基板11は、第1面11Aより突出して、第1方向Xにて周期P1で配列された第1凸部11Bを有する。第1基板11及び第1凸部11Bの表面11Cは金属(導体)である。本実施形態では、基板11及び第1凸部11Bは誘電体で形成されている。
1. Optical device 1.1. Structure of Optical Device FIGS. 1A to 1C show an optical device 10 according to this embodiment. As illustrated in FIG. 1A, the optical device 10 includes a first substrate 11 and a second substrate 12. The first substrate 11 has first protrusions 11B that protrude from the first surface 11A and are arranged in the first direction X with a period P1. The surface 11C of the 1st board | substrate 11 and the 1st convex part 11B is a metal (conductor). In this embodiment, the board | substrate 11 and the 1st convex part 11B are formed with the dielectric material.

第2基板12は、第2面12Aより突出して、第1方向Xにて最大周期P2(P2<P1)で配列された第2凸部12Bを有する。本実施形態では、第2基板12は誘電体であり、第2凸部12Bは金属である。   The second substrate 12 has second convex portions 12B protruding from the second surface 12A and arranged in the first direction X with the maximum period P2 (P2 <P1). In this embodiment, the 2nd board | substrate 12 is a dielectric material, and the 2nd convex part 12B is a metal.

図1(B)は、第1基板11上に試料2を保持させた状態を示している。試料2は検出物質を含み、本実施形態では液体試料とする。液体試料2はスポイト等により第1基板11上に滴下される。   FIG. 1B shows a state where the sample 2 is held on the first substrate 11. The sample 2 contains a detection substance, and is a liquid sample in this embodiment. The liquid sample 2 is dropped on the first substrate 11 with a dropper or the like.

図1(C)は、検出時の状態での光学デバイス10を示している。第1基板11と第2基板12とは、第1面11A及び第2面12Aとの間に試料2を挟んで対向配置される。特に図1(C)では、試料2の分子の大きさが比較的大きく、最大周期P2の第2凸部12B間には入り込めないが、周期P1の第1凸部11B間には入り込んでいる。試料の分子の大きさをDとしたとき、P2<D<P1を満たす。   FIG. 1C shows the optical device 10 in a state at the time of detection. The first substrate 11 and the second substrate 12 are disposed to face each other with the sample 2 sandwiched between the first surface 11A and the second surface 12A. In particular, in FIG. 1C, the molecular size of the sample 2 is relatively large and cannot enter between the second protrusions 12B having the maximum period P2, but it enters between the first protrusions 11B having the period P1. Yes. When the molecular size of the sample is D, P2 <D <P1 is satisfied.

本実施形態では、第1基板11の表面11Cは金属で光を透過しないので、図1(C)に示すように、入射光は第2基板12側から入射される。   In the present embodiment, since the surface 11C of the first substrate 11 is metal and does not transmit light, incident light is incident from the second substrate 12 side as shown in FIG.

1.2.光検出原理
図2(A)〜図2(D)を用いて、流体試料を反映した光検出原理の一例としてラマン散乱光の検出原理の説明図を示す。図2(A)に示すように、光学デバイス10に吸着される検出対象の試料(試料分子)2に入射光(振動数ν)が照射される。一般に、入射光の多くは、レイリー散乱光として散乱され、レイリー散乱光の振動数ν又は波長は入射光に対して変化しない。入射光の一部は、ラマン散乱光として散乱され、ラマン散乱光の振動数(ν−ν’及びν+ν’)又は波長は、試料分子2の振動数ν’(分子振動)が反映される。つまり、ラマン散乱光は、検査対象の試料分子2を反映した光である。入射光の一部は、試料分子1を振動させてエネルギーを失うが、試料分子2の振動エネルギーがラマン散乱光の振動エネルギー又は光エネルギーに付加されることもある。このような振動数のシフト(ν’)をラマンシフトと呼ぶ。
1.2. Light Detection Principle An explanatory diagram of the detection principle of Raman scattered light is shown as an example of a light detection principle reflecting a fluid sample, with reference to FIGS. 2 (A) to 2 (D). As shown in FIG. 2A, incident light (frequency ν) is irradiated onto a detection target sample (sample molecule) 2 adsorbed on the optical device 10. In general, most of the incident light is scattered as Rayleigh scattered light, and the frequency ν or wavelength of the Rayleigh scattered light does not change with respect to the incident light. A part of the incident light is scattered as Raman scattered light, and the frequency (ν−ν ′ and ν + ν ′) or wavelength of the Raman scattered light reflects the frequency ν ′ (molecular vibration) of the sample molecule 2. That is, the Raman scattered light is light reflecting the sample molecule 2 to be inspected. A part of the incident light causes the sample molecule 1 to vibrate and loses energy, but the vibration energy of the sample molecule 2 may be added to the vibration energy or light energy of the Raman scattered light. Such a frequency shift (ν ′) is called a Raman shift.

図2(B)に、標的分子に固有の指紋スペクトルとして、アセトアルデヒドの例を示す。この指紋スプクトルによって、検出した物質がアセトアルデヒドと特定することが可能である。しかしながら、ラマン散乱光は非常に微弱であり、微量にしか存在しない物質を検出することは困難であった。   FIG. 2B shows an example of acetaldehyde as a fingerprint spectrum unique to the target molecule. With this fingerprint spectrum, the detected substance can be identified as acetaldehyde. However, the Raman scattered light is very weak and it is difficult to detect a substance that exists only in a trace amount.

図2(D)は、図1(C)に示すサイズの大きな試料分子2でなく、サイズの小さな試料分子1が、第2凸部12Bの間に入り込んだ状態を示している。図2(D)に示すように、入射光が入射された領域では、隣り合う第2凸部12B間のギャップに、増強電場13が形成される。特に、図2(C)に示すように、入射光の波長λよりも小さな第2凸部12Bに対して入射光を照射する場合、入射光の電場は、第2凸部12Bの表面に存在する自由電子に作用し、共鳴を引き起こす。これにより、自由電子による電気双極子が第2凸部12B内に励起され、入射光の電場よりも強い増強電場13が形成される。これは、局在表面プラズモン共鳴(LSPR:Localized Surface Plasmon Resonance)とも呼ばれる。この現象は、入射光の波長よりも小さな1〜1000nmの凸部を有する第2凸部12Bの電気伝導体に特有の現象である。   FIG. 2D shows a state in which the sample molecule 1 having a small size is inserted between the second convex portions 12B instead of the sample molecule 2 having a large size shown in FIG. As shown in FIG. 2D, the enhanced electric field 13 is formed in the gap between the adjacent second convex portions 12B in the region where the incident light is incident. In particular, as shown in FIG. 2C, when the incident light is irradiated onto the second convex portion 12B that is smaller than the wavelength λ of the incident light, the electric field of the incident light exists on the surface of the second convex portion 12B. Acts on free electrons to cause resonance. Thereby, the electric dipole due to free electrons is excited in the second convex portion 12B, and an enhanced electric field 13 stronger than the electric field of the incident light is formed. This is also called Localized Surface Plasmon Resonance (LSPR). This phenomenon is a phenomenon peculiar to the electric conductor of the 2nd convex part 12B which has a convex part of 1-1000 nm smaller than the wavelength of incident light.

一方、図3は図1(C)の拡大図である。サイズの大きな試料分子2は第2凸部12B間には入り込めないが、第1凸部11B間には入り込むことができる。本実施形態では、局在表面プラズモンと伝搬表面プラズモンとを併用することができる。第1基板11の第1凸部11Bを有する格子面に光が入射すると、格子の凹凸により表面プラズモンが発生する。入射光の偏光方向を格子の溝方向と直交させておくと、金属格子内の自由電子の振動にともなって電磁波の振動が励起される。この電磁波の振動は自由電子の振動に影響するため、両者の振動が結合した系である表面プラズモンポラリトンが形成される。   On the other hand, FIG. 3 is an enlarged view of FIG. Large sample molecules 2 cannot enter between the second protrusions 12B, but can enter between the first protrusions 11B. In the present embodiment, localized surface plasmons and propagation surface plasmons can be used in combination. When light is incident on the grating surface having the first protrusions 11B of the first substrate 11, surface plasmons are generated due to the irregularities of the grating. If the polarization direction of the incident light is orthogonal to the groove direction of the grating, the vibration of the electromagnetic wave is excited with the vibration of free electrons in the metal grating. Since the vibration of the electromagnetic wave affects the vibration of free electrons, surface plasmon polariton, which is a system in which both vibrations are combined, is formed.

この表面プラズモンポラリトンは、第1基板11表面11Cに沿って伝搬する。具体的には、表面プラズモンポラリトンは、空気と金属格子との界面に沿って伝搬し、金属格子(第1凸部11B)の近傍に局在する強い増強電場14を励起する。表面プラズモンポラリトンの結合は光の波長λに対して敏感であり、周期P1<λを満たし、特に好ましくは波長λよりもわずかに小さい周期P1とすると、その結合効率は高い。   The surface plasmon polariton propagates along the surface 11C of the first substrate 11. Specifically, the surface plasmon polariton propagates along the interface between air and the metal lattice, and excites a strong enhanced electric field 14 localized in the vicinity of the metal lattice (first convex portion 11B). The coupling of the surface plasmon polariton is sensitive to the wavelength λ of light and satisfies the period P1 <λ, and particularly preferably has a period P1 slightly smaller than the wavelength λ, the coupling efficiency is high.

比較的大きなサイズの試料分子2が第1凸部11B間に存在すると、そこから表面増強ラマン散乱が発生する。このように、空気伝搬モードである入射光から表面プラズモンポラリトンを介して増強電場14を励起し、局在の増強電場13,14と標的物の相互作用により表面増強ラマン散乱を発現させる。つまり、大きなサイズの試料分子2が第1凸部11B間に存在すると、試料分子2によるラマン散乱光は増強電場13及び増強電場14の双方で増強されて、ラマン散乱光の信号強度は強くなる。このような表面増強ラマン散乱では、試料分子2が微量であっても、検出感度を高めることができる。   When sample molecules 2 having a relatively large size exist between the first convex portions 11B, surface-enhanced Raman scattering occurs therefrom. In this way, the enhanced electric field 14 is excited from the incident light in the air propagation mode via the surface plasmon polariton, and surface enhanced Raman scattering is expressed by the interaction between the localized enhanced electric fields 13 and 14 and the target. That is, when a large sample molecule 2 exists between the first convex portions 11B, the Raman scattered light by the sample molecule 2 is enhanced by both the enhanced electric field 13 and the enhanced electric field 14, and the signal intensity of the Raman scattered light becomes strong. . In such surface-enhanced Raman scattering, the detection sensitivity can be increased even if the amount of sample molecules 2 is very small.

本実施形態では、入射光として600nmより大きい赤外波長λ(例えば633nm)を用いることを想定すると、周期P1は400〜600nmとすることができる。また、周期P2は周期P1より小さく、ホットサイトの密度を高めることから、20〜100nmとすることができる。また、周期P2は規則的でなくてもよく、最大周期P2として第2凸部12Bをランダム配置しても良い。さらに、上記実施形態は第1方向Xについて一次元の周期で凸部11B,12Bを形成したが、第2方向Yにも同様に周期P1,P2で配列される凸部11B,12Bを形成してもよい。こうすると、入射光の偏光依存がなくなり、円偏光の光を用いることができる。   In the present embodiment, assuming that an infrared wavelength λ (for example, 633 nm) larger than 600 nm is used as incident light, the period P1 can be set to 400 to 600 nm. Moreover, since the period P2 is smaller than the period P1 and increases the density of hot sites, it can be set to 20 to 100 nm. Further, the period P2 may not be regular, and the second protrusions 12B may be randomly arranged as the maximum period P2. Furthermore, although the said embodiment formed the convex parts 11B and 12B with the one-dimensional period about the 1st direction X, it forms the convex parts 11B and 12B similarly arranged with the periods P1 and P2 also in the 2nd direction Y. May be. In this way, the polarization dependence of incident light is eliminated, and circularly polarized light can be used.

1.3.第1,第2基板の関係
図4は、第1凸部11Bと第2凸部12Bとの間に誘電体(SiO層)を介在させ、誘電体の厚さを変えて局所電場の強さを測定した特性図である。ここで誘電体の厚さとは、第1凸部11Bと第2凸部12Bとの間の距離に相当する。
1.3. FIG. 4 shows the relationship between the first convex portion 11B and the second convex portion 12B. A dielectric (SiO 2 layer) is interposed between the first convex portion 11B and the second convex portion 12B. It is the characteristic view which measured thickness. Here, the thickness of the dielectric corresponds to the distance between the first convex portion 11B and the second convex portion 12B.

図4に示すように、電場増強度は誘電体の厚さに大きく依存する。図4は、検出対象物質のスペクトルの中でラマンシフト波数730cm−1の信号ピークの強度と誘電体の厚さの関係を示している。これより、誘電体の厚さが40nmの付近で、電場増強度が最大となることがわかる。誘電体膜の厚さは、つまり第1凸部11Bと第2凸部12Bとの間の距離は、100nm以下、好ましくは20〜60nmとすることで、局所電場の強さを一定値以上に確保することができる。なお、図4の結果は、第1基板11は第1凸部11Bがなく金属膜にして測定したものである。平第1凸部11Bを形成すると誘電体の厚さを違えると第1凸部11Bの凹凸比も変わってしまうため、誘電体の厚さによる効果だけを知ることが難しいからである。 As shown in FIG. 4, the electric field enhancement greatly depends on the thickness of the dielectric. FIG. 4 shows the relationship between the intensity of the signal peak with a Raman shift wavenumber of 730 cm −1 and the thickness of the dielectric in the spectrum of the detection target substance. From this, it can be seen that the electric field enhancement becomes maximum when the thickness of the dielectric is around 40 nm. The thickness of the dielectric film, that is, the distance between the first convex portion 11B and the second convex portion 12B is set to 100 nm or less, preferably 20 to 60 nm. Can be secured. In addition, the result of FIG. 4 measured the 1st board | substrate 11 as a metal film without the 1st convex part 11B. This is because, when the flat first protrusion 11B is formed, if the thickness of the dielectric is changed, the unevenness ratio of the first protrusion 11B also changes, so it is difficult to know only the effect of the thickness of the dielectric.

1.4.試料
検出対象物質を含む試料2は、第1,第2基板11,12間に挟み込むことが可能な有機分子、ウイルスなど大きさが約100nm以下程度の物質であり、状態としては気体、適切な溶媒に含まれた液体が適している。
1.4. Sample The sample 2 containing the substance to be detected is a substance having a size of about 100 nm or less, such as an organic molecule or a virus that can be sandwiched between the first and second substrates 11 and 12, and is in a state suitable for gas. A liquid contained in a solvent is suitable.

検出目的として、セキュリティ分野では空港・港湾・交通機関などで行われる麻薬や爆発物の探知、可燃性危険物の探知をする等を挙げることができる。医療・健康の分野ではインフルエンザに代表される感染病の原因である各種ウイルスを検出するもの、口腔ガスに含まれる硫化水素、メチルメルカプタン、ジメチルスルフィドを検出し歯周病かを判定するもの、呼気ガスに含まれる一酸化窒素(NO)を検出することで喘息の検査をするもの、呼気ガスに含まれる揮発性有機化合物(VOC)を検出することでがんのスクリーニング検査をするもの、呼気ガスに含まれるアセトンを検出することで脂肪燃焼モニターをするもの、呼気に含まれるイソプレンを検出することでコレステロールモニターをするもの、室内の空気に含まれる揮発性有機化合物(VOC)、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、スチレン、ホルムアルデヒドなどを検査するもの等を挙げることができる。   In the security field, detection purposes include detection of narcotics and explosives, detection of flammable dangers, etc. performed at airports, ports, and transportation facilities. In the medical and health field, those that detect various viruses that cause infectious diseases such as influenza, those that detect hydrogen sulfide, methyl mercaptan, and dimethyl sulfide in oral gas to determine periodontal disease, breath Those that test for asthma by detecting nitric oxide (NO) contained in the gas, those that conduct screening screening for cancer by detecting volatile organic compounds (VOC) contained in the breath gas, breath gas Those that monitor fat burning by detecting acetone contained in water, those that monitor cholesterol by detecting isoprene contained in exhaled breath, volatile organic compounds (VOC) contained in indoor air, benzene, toluene, Examples include xylene, ethylbenzene, styrene, and formaldehyde testing.

検出対象となるウイルスの例として、インフルエンザウイルスのみならず以下のウイルスも対象となる。国際ウイルス分類委員会の分類体系では、下記のような分類となっているが、いずれのウイルスも対象となる。   Examples of viruses to be detected include not only influenza viruses but also the following viruses. According to the classification system of the International Virus Classification Committee, the following classifications are applied, but all viruses are also covered.

第1群(Group I) 2本鎖DNA
第2群(Group II) 1本鎖DNA
第3群(Group III) 2本鎖RNA
第4群(Group IV) 1本鎖RNA+鎖(mRNAとして作用)
第5群(Group V) 1本鎖RNA−鎖
第6群(Group VI) 1本鎖RNA+鎖逆転写
第7群(Group VII) 2本鎖DNA逆転写
代表的ウイルスとしては、レスピロウイルス、ルブラウイルス、オルソミクソウイルス、アデノウイルス、ライノウイルス、パピローマウイルス、ポリオーマウイルス、パルボウイルス、アルファウイルス、フラビウイルス、ヘパシウイルス、ヘパトウイルス、エボラウイルス、アレナウイルス、レトロウイルス、などである。いずれもこれらの大きさは数10〜100nm程度である。
Group 1 (Group I) double-stranded DNA
Group 2 (Group II) single-stranded DNA
Group 3 (Group III) double-stranded RNA
Group 4 (Group IV) Single-stranded RNA + strand (acts as mRNA)
Group 5 (Group V) Single-stranded RNA-Strand Group 6 (Group VI) Single-stranded RNA + Strand Reverse Transcription Group 7 (Group VII) Double-Stranded DNA Reverse Transcription Representative viruses include respirovirus, Rubra virus, orthomyxovirus, adenovirus, rhinovirus, papilloma virus, polyoma virus, parvovirus, alphavirus, flavivirus, hepacivirus, hepatovirus, ebola virus, arenavirus, retrovirus, and the like. In any case, these sizes are about several tens to 100 nm.

2.検出装置の具体的な構成
図5は、本実施形態の検出装置の具体的な構成例を示す。図5に示される検出装置100は、図1(C)に示す光学デバイス10を着脱自在に配置している。検出装置100の筐体101の端部にはヒンジ102を介してカバー103が回動自在に支持されている。カバー103の内側には押圧部材例えば板ばね104が配置されている。よって、カバー103を開放して図1(C)に示す光学デバイス10を配置し、カバー103を閉じて係止すると、板ばね104により光学デバイス10は図1(C)の状態が維持される。図5では、図1(C)に示す光学デバイス10が上下反転されて配置され、第2基板12側から光が入射されるようになっている。
2. Specific Configuration of Detection Device FIG. 5 shows a specific configuration example of the detection device of the present embodiment. In the detection apparatus 100 shown in FIG. 5, the optical device 10 shown in FIG. 1C is detachably arranged. A cover 103 is rotatably supported at the end of the casing 101 of the detection apparatus 100 via a hinge 102. A pressing member such as a leaf spring 104 is disposed inside the cover 103. Therefore, when the cover 103 is opened and the optical device 10 shown in FIG. 1C is arranged, and the cover 103 is closed and locked, the optical device 10 is maintained in the state of FIG. . In FIG. 5, the optical device 10 shown in FIG. 1C is arranged upside down so that light is incident from the second substrate 12 side.

検出装置100は、筐体101内に、光学系30と、光源50と、光検出部60と、処理部70と、電力供給部80と、を有している。   The detection apparatus 100 includes an optical system 30, a light source 50, a light detection unit 60, a processing unit 70, and a power supply unit 80 in a housing 101.

例えば単一波長で直線偏光の光源50は、例えばレーザー光源であり、小型化の観点から好ましくは垂直共振型面発光レーザーを用いることができるが、これに限定されない。   For example, the linearly polarized light source 50 having a single wavelength is, for example, a laser light source, and a vertical cavity surface emitting laser can be preferably used from the viewpoint of miniaturization, but is not limited thereto.

光源50からの光は、光学系30を構成するコリメーターレンズ310により平行光にされる。コリメーターレンズ310の下流に偏光制御素子を設け、直線偏光に変換しても良い。ただし、光源50として上述のように面発光レーザーを採用し、直線偏光を有する光を発光可能であれば、偏光制御素子を省略することができる。   The light from the light source 50 is collimated by the collimator lens 310 constituting the optical system 30. A polarization control element may be provided downstream of the collimator lens 310 and converted to linearly polarized light. However, if a surface emitting laser is used as the light source 50 as described above and light having linearly polarized light can be emitted, the polarization control element can be omitted.

コリメーターレンズ310により平行光された光は、ハーフミラー(ダイクロイックミラー)320により光学デバイス10の方向に導かれ、対物レンズ330で集光され、光学デバイス10に入射する。光学デバイス10には、図6(B)及び図6(C)に示す金属ナノ粒子220が形成される。光学デバイス10から例えば表面増強ラマン散乱によるレイリー散乱光及びラマン散乱光が放射される。光学デバイス10からのレイリー散乱光及びラマン散乱光は、対物レンズ330を通過し、ハーフミラー320によって光検出部60の方向に導かれる。   The light collimated by the collimator lens 310 is guided by the half mirror (dichroic mirror) 320 toward the optical device 10, collected by the objective lens 330, and incident on the optical device 10. In the optical device 10, metal nanoparticles 220 shown in FIGS. 6B and 6C are formed. Rayleigh scattered light and Raman scattered light by, for example, surface-enhanced Raman scattering are emitted from the optical device 10. Rayleigh scattered light and Raman scattered light from the optical device 10 pass through the objective lens 330, and are guided toward the light detection unit 60 by the half mirror 320.

光学デバイス10からのレイリー散乱光及びラマン散乱光は、集光レンズ340で集光されて、光検出部60に入力される。光検出部60では先ず、光フィルター610に到達する。光フィルター610(例えばノッチフィルター)によりラマン散乱光が取り出される。このラマン散乱光は、さらに分光器620を介して受光素子630にて受光される。分光器620は、例えばファブリペロー共振を利用したエタロン等で形成されて通過波長帯域を可変とすることができる。分光器620を通過する光の波長は、制御部70により制御(選択)することができる。受光素子630によって、試料分子1に特有のラマンスペクトルが得られ、得られたラマンスペクトルと予め保持するデータと照合することで、試料分子1を特定することができる。   Rayleigh scattered light and Raman scattered light from the optical device 10 are collected by the condenser lens 340 and input to the light detection unit 60. First, the light detection unit 60 reaches the optical filter 610. Raman scattered light is extracted by an optical filter 610 (for example, a notch filter). This Raman scattered light is further received by the light receiving element 630 via the spectroscope 620. The spectroscope 620 is formed of, for example, an etalon using Fabry-Perot resonance, and the pass wavelength band can be made variable. The wavelength of light passing through the spectroscope 620 can be controlled (selected) by the control unit 70. The light receiving element 630 obtains a Raman spectrum peculiar to the sample molecule 1, and the sample molecule 1 can be specified by collating the obtained Raman spectrum with previously stored data.

図6は、図5の検出装置100の制御系ブロック図である。図6に示されるように、検出装置100は、例えばインターフェイス120、表示部130及び操作部140等をさらに含むことができる。また、処理部70は、図6に示すように制御部としての例えばCPU(Central Processing Unit)71、RAM(Random Access Memory)72、ROM(Read Only Memory)73等を有することができる。さらに、検出装置100では、光源駆動回路52、分光器駆動回路622、受光回路632、検出回路152及び電力供給部80等を処理部70に接続している。処理部70は、図5に示される各部へ命令を送ることができる。さらに、処理部70は、図5及び図6に示す検出器150にて光学デバイス10の有無とIDとが検出回路151を介して検出されると、ラマンスペクトルによる分光分析を実行することができ、処理部70は、標的物である試料分子1,2を特定することができる。なお、処理部70は、ラマン散乱光による検出結果、ラマンスペクトルによる分光分析結果等をインターフェイス120及び端子121を介して接続される外部機器(図示せず)に送信することができる。   FIG. 6 is a control system block diagram of the detection apparatus 100 of FIG. As illustrated in FIG. 6, the detection apparatus 100 may further include, for example, an interface 120, a display unit 130, an operation unit 140, and the like. Further, as shown in FIG. 6, the processing unit 70 can include, for example, a CPU (Central Processing Unit) 71, a RAM (Random Access Memory) 72, a ROM (Read Only Memory) 73, and the like as control units. Further, in the detection apparatus 100, the light source drive circuit 52, the spectroscope drive circuit 622, the light receiving circuit 632, the detection circuit 152, the power supply unit 80, and the like are connected to the processing unit 70. The processing unit 70 can send a command to each unit shown in FIG. Furthermore, when the presence / absence of the optical device 10 and the ID are detected via the detection circuit 151 by the detector 150 shown in FIGS. 5 and 6, the processing unit 70 can execute spectral analysis using a Raman spectrum. The processing unit 70 can specify the sample molecules 1 and 2 that are target objects. The processing unit 70 can transmit the detection result by Raman scattered light, the spectroscopic analysis result by Raman spectrum, and the like to an external device (not shown) connected via the interface 120 and the terminal 121.

電力供給部150として、一次電池、二次電池などが利用できる。一次電池の場合には、CPU70がROM73に格納されている規定の電圧以下になったことを判断して、電池交換を表示部130に表示をする。二次電池の場合には、規定の電圧以下であれば、CPU70は表示部130に充電の表示をする。操作者は、その表示を見て、端子81に充電器を接続して、規定の電圧になるまで充電をすることで繰返し使用することができる。   As the power supply unit 150, a primary battery, a secondary battery, or the like can be used. In the case of a primary battery, the CPU 70 determines that the voltage has become equal to or lower than a specified voltage stored in the ROM 73 and displays battery replacement on the display unit 130. In the case of a secondary battery, the CPU 70 displays a charge on the display unit 130 if the voltage is equal to or lower than a specified voltage. The operator can see the display, connect a charger to the terminal 81, and charge the battery until it reaches a specified voltage.

図7(A)及び図7(B)は、ラマンスペクトルのピーク抽出の概要説明図を示す。図7(A)は、ある物質に励起レーザーを照射した時に検出されるラマンスペクトルを示し、ラマンシフトを波数で表している。図7(A)の例では、第1のピーク(883cm−1)と第2のピーク(1453cm−1)が特徴的と考えられる。得られたラマンスペクトルと予め保持するデータ(第1のピークのラマンシフト及び光強度、第2のピークのラマンシフト及び光強度等)と照合することで、流体試料中の検出対象物質を特定することができる。 FIGS. 7A and 7B are schematic explanatory diagrams of peak extraction of a Raman spectrum. FIG. 7A shows a Raman spectrum detected when a certain substance is irradiated with an excitation laser, and a Raman shift is represented by a wave number. In the example of FIG. 7A, the first peak (883 cm −1 ) and the second peak (1453 cm −1 ) are considered characteristic. The detection target substance in the fluid sample is specified by collating the obtained Raman spectrum with previously stored data (Raman shift and light intensity of the first peak, Raman shift and light intensity of the second peak, etc.). be able to.

図7(B)は、分光素子620で受光素子630が第2のピークの周辺のスペクトルを検出した時の信号強度(白丸)を示す。分光素子620が10cm−1程度で解像度が細かい場合には、第2のピークのラマンシフト(黒丸)を正確に特定し易くなる。 FIG. 7B shows the signal intensity (white circle) when the light receiving element 630 detects the spectrum around the second peak in the spectroscopic element 620. When the spectroscopic element 620 is about 10 cm −1 and the resolution is fine, the Raman shift (black circle) of the second peak can be easily specified accurately.

3.光学デバイスの製造方法
図8(A)〜図8(E)に、光学デバイス10の製造方法の一例を示す。基板200が石英基板である例を示すが、他の材質の基板200でも同様に上述した第1構造を形成することが可能であり、石英に限定されるものではない。図8(A)に示すように、清浄な石英基板200に対して、レジスト200Aをスピンコートなどの装置で塗布し乾燥させる。
3. Manufacturing Method of Optical Device FIGS. 8A to 8E show an example of a manufacturing method of the optical device 10. Although an example in which the substrate 200 is a quartz substrate is shown, the above-described first structure can be similarly formed on a substrate 200 made of another material, and is not limited to quartz. As shown in FIG. 8A, a resist 200A is applied to a clean quartz substrate 200 with an apparatus such as a spin coater and dried.

図8(B)に示すようにレジスト200Aに所望のパターン200Bを形成するために、レーザー干渉露光する。本実施形態では、凸部210の寸法は、照射する光の波長(ここでは可視光から近赤外光の領域)より小さい寸法であるから、露光装置としては、電子ビーム露光法や紫外レーザーを使った光干渉露光法などが使用することができる。電子ビーム露光法は、露光の自由度が高い反面、量産性には限界がある。そこで、量産性に優れている紫外レーザーを使った光干渉露光法を採用した。例えば、干渉露光の光源として連続発振のYVO4レーザー(波長266nm、最大出力200mW)を用いることができる。ポジ型レジストを使用し、レジスト膜厚は1μmとした。レジストの露光パターンは、一方のパターンを格子状とし、他方のパターンも格子状として、両者の交差する角度によって色々なパターンが形成することができ、レーザーの波長の半分の大きさまで小さくすることが可能である。両者の干渉縞の潜像をレジスト中に形成し、レジストを現像して図8(B)に示す所望のパターン200Bを形成する。   As shown in FIG. 8B, laser interference exposure is performed to form a desired pattern 200B on the resist 200A. In the present embodiment, since the size of the convex portion 210 is smaller than the wavelength of light to be irradiated (here, the region from visible light to near infrared light), an electron beam exposure method or an ultraviolet laser is used as an exposure apparatus. The optical interference exposure method used can be used. The electron beam exposure method has a high degree of freedom in exposure, but has a limit in mass productivity. Therefore, an optical interference exposure method using an ultraviolet laser with excellent mass productivity was adopted. For example, a continuous wave YVO4 laser (wavelength 266 nm, maximum output 200 mW) can be used as a light source for interference exposure. A positive resist was used, and the resist film thickness was 1 μm. As for the resist exposure pattern, one pattern is a lattice pattern, and the other pattern is also a lattice pattern. Various patterns can be formed depending on the angle at which the two intersect, and the pattern can be reduced to half the laser wavelength. Is possible. A latent image of both interference fringes is formed in the resist, and the resist is developed to form a desired pattern 200B shown in FIG.

その後、図8(C)に示すように、レジストパターン200Bで保護されていない部分をエッチングして、基板200に凹部を設ける。さらに、図8(D)に示すように、基板上に残ったレジストパターンを除去する。それにより、基板200上に凸部210が残る。   Thereafter, as shown in FIG. 8C, a portion not protected by the resist pattern 200B is etched to provide a recess in the substrate 200. Further, as shown in FIG. 8D, the resist pattern remaining on the substrate is removed. Thereby, the convex part 210 remains on the substrate 200.

第1構造である凸部210を形成した後、スパッタ装置や蒸着装置などで金属膜(導体膜)201を形成する。最初は全体に薄く金属膜201が形成されるが、段々と凹凸の凸付近に多く金属が付着するようになり、結果として図8(E)に示す金属ナノ粒子220の形状になる。金属ナノ粒子220のギャップGは、金属膜201の膜厚によって制御することができる。このギャップGの大小が金属ナノ粒子220を保持する構造となっているので、重要なパラメータである。この金属としては、例えば金(Au)、銀(Ag)、銅(Cu)、Pd(パラジウム)、Pt(白金)、Rh(ロジウム)、Ru(ルテニウム)、Ta(タンタル)、Ti(チタン)、W(タングステン)、Mo(モリブデン)もしくはこれらの合金或いは複合体が用いられる。   After the convex portion 210 having the first structure is formed, a metal film (conductor film) 201 is formed by a sputtering apparatus or a vapor deposition apparatus. Initially, a thin metal film 201 is formed as a whole, but a large amount of metal gradually adheres to the vicinity of the projections and depressions, resulting in the shape of the metal nanoparticles 220 shown in FIG. 8E. The gap G of the metal nanoparticles 220 can be controlled by the thickness of the metal film 201. Since the size of the gap G has a structure for holding the metal nanoparticles 220, it is an important parameter. Examples of the metal include gold (Au), silver (Ag), copper (Cu), Pd (palladium), Pt (platinum), Rh (rhodium), Ru (ruthenium), Ta (tantalum), and Ti (titanium). , W (tungsten), Mo (molybdenum), or alloys or composites thereof.

図8(A)〜図8(E)によれば、第2基板12上の第2凸部12Bを好適に形成できるが、第1基板11上に第1凸部11Bを形成する場合にも適用できる。   According to FIGS. 8A to 8E, the second convex portion 12B on the second substrate 12 can be suitably formed, but also when the first convex portion 11B is formed on the first substrate 11. Applicable.

図9には、紫外レーザーを利用した光干渉露光法の概略構成図が示してある。光源160としては、連続発振(CW)できる波長266nm、出力200mWの紫外レーザーを用いた。レーザー光源160から出たレーザー光は、シャッター161を経由してミラー162で折り返し、ハーフミラー163で両側に分岐する。夫々についてミラー164A,164Bで折り返し、対物レンズ165A,165Bとピンホール166A,166Bを経由させ、ビームを広げる。広がった紫外レーザーをマスク167A,167Bに照射させ干渉縞を作り、レジストを塗布した基板200に照射させる。この時、干渉縞の露光構成によって色々なパターンの露光が可能になる。このパターンは、CCDカメラ169で撮像することで、モニター169Aにてモニタリングすることができる。   FIG. 9 shows a schematic configuration diagram of an optical interference exposure method using an ultraviolet laser. As the light source 160, an ultraviolet laser having a wavelength of 266 nm and an output of 200 mW capable of continuous oscillation (CW) was used. The laser light emitted from the laser light source 160 is turned back by the mirror 162 via the shutter 161 and branched to both sides by the half mirror 163. The mirrors 164A and 164B are turned around, and the beams are expanded through the objective lenses 165A and 165B and the pinholes 166A and 166B. The spread ultraviolet laser is irradiated to the masks 167A and 167B to form interference fringes, and the substrate 200 coated with a resist is irradiated. At this time, various patterns can be exposed by the exposure configuration of the interference fringes. This pattern can be monitored by the monitor 169A by imaging with the CCD camera 169.

図10(A)及び図10(B)は、光干渉露光法で作成できる露光パターンの代表的な例を示している。図10(A)は図1に示す一次元配列の第2凸部12Bを示している。図10(B)は、第2凸部12BをX,Y方向に二次元配列とする例である。   10 (A) and 10 (B) show typical examples of exposure patterns that can be created by the optical interference exposure method. FIG. 10A shows the second convex portion 12B of the one-dimensional array shown in FIG. FIG. 10B is an example in which the second protrusions 12B are two-dimensionally arranged in the X and Y directions.

図11(A)〜図11(C)には、図9で説明した光干渉露光法とは別の製造方法を示す。図11(A)に示す先ず清浄な表面の石英や硼珪酸ガラスなどの基板200に、蒸着法やスパッタリング法で、図11(B)に示す金属の薄い導体膜201を形成する。この導体膜201は、Au(金)、Ag(銀)、アルミニウム(Al)、銅(Cu)などが選ばれる。導体膜220は、できるだけ均一で平坦な膜が望ましい。次に蒸着機で金属アイランド221を形成する。金属アイランド221を形成するには、基板200上の導体膜220に到達した金属原子が表面拡散をして落ち着いていくので、あまり表面拡散長が大きいとアイランドにはならず、アイランド同士が繋がった膜状になってしまう。表面拡散長は、基板200の温度と、基板200と蒸着する金属の濡れ性に影響を受ける。基板200の温度が低いほど表面拡散長は小さくなる。具体的には、Ag圧力はおよそ10−3(Pa)、成膜レートは約0.02nm/秒、基板200は加熱なしの条件で形成したアイランド構造の例を、図11(D)に電子顕微鏡の写真として示す。1つのアイランドはおよそ10〜50nmくらいの大きさで、ランダムに形成されている。これらの金属アイランド221にレーザー光を照射すると、光の波長よりアイランド221の大きさが小さいため、光の電場によって自由電子が共鳴した状態になり強い双極子モーメントを持ち、結果として強い増強電場が形成されることになる。金属アイランド221を形成する金属の種類は、Au(金)、Ag(銀)、Al(アルミニウム)、Cu(銅)、Pd(パラジウム)、Pt(白金)、Rh(ロジウム)、Ru(ルテニウム)、Ta(タンタル)、Ti(チタン)、W(タングステン)、Mo(モリブデン)のいずれか、或いは複合的構成でも良く、標的分子に応じて選択することができる。 11A to 11C show a manufacturing method different from the optical interference exposure method described in FIG. First, a thin conductive film 201 of metal shown in FIG. 11B is formed on a substrate 200 such as quartz or borosilicate glass having a clean surface shown in FIG. 11A by vapor deposition or sputtering. As the conductor film 201, Au (gold), Ag (silver), aluminum (Al), copper (Cu), or the like is selected. The conductor film 220 is desirably a uniform and flat film as much as possible. Next, the metal island 221 is formed with a vapor deposition machine. In order to form the metal island 221, the metal atoms that have reached the conductor film 220 on the substrate 200 diffuse and settle down, so that if the surface diffusion length is too large, the island is not connected and the islands are connected. It becomes a film. The surface diffusion length is affected by the temperature of the substrate 200 and the wettability of the substrate 200 and the deposited metal. The lower the temperature of the substrate 200, the smaller the surface diffusion length. Specifically, an example of an island structure in which an Ag pressure is approximately 10 −3 (Pa), a deposition rate is approximately 0.02 nm / second, and the substrate 200 is not heated is illustrated in FIG. It shows as a photograph of a microscope. One island has a size of about 10 to 50 nm and is randomly formed. When these metal islands 221 are irradiated with laser light, the size of the island 221 is smaller than the wavelength of the light, so that the free electrons resonate with the electric field of the light and have a strong dipole moment, resulting in a strong enhanced electric field. Will be formed. The types of metal forming the metal island 221 are Au (gold), Ag (silver), Al (aluminum), Cu (copper), Pd (palladium), Pt (platinum), Rh (rhodium), Ru (ruthenium). , Ta (tantalum), Ti (titanium), W (tungsten), Mo (molybdenum), or a composite structure, which can be selected according to the target molecule.

4.その他の変形例
なお、上記のように本実施形態について詳細に説明したが、本発明の新規事項および効果から実体的に逸脱しない多くの変形が可能であることは当業者には容易に理解できる。
4). Other Modifications Although the present embodiment has been described in detail as described above, those skilled in the art can easily understand that many modifications that do not substantially depart from the novel matters and effects of the present invention are possible. .

図12は、光学デバイスの変形例を示している。第1基板11には、例えば図8(A)〜図8(E)に示す製法により、図1(C)の第1凸部11Bとはデューティーが異なる第1凸部15が形成されている。第2基板12は、中心ほど第1基板11側に突出した凸状の湾曲面16を有し、湾曲面16上に第2凸部12Bが形成されている。   FIG. 12 shows a modification of the optical device. On the first substrate 11, for example, by the manufacturing method shown in FIGS. 8A to 8E, a first convex portion 15 having a duty different from that of the first convex portion 11B in FIG. 1C is formed. . The second substrate 12 has a convex curved surface 16 that protrudes toward the first substrate 11 toward the center, and the second convex portion 12B is formed on the curved surface 16.

第1基板11と第2基板12を重ね合わせる際に、これらの基板に反りなどがあると、両者は平行に重ね合わさらず、間隔が区々となる。それを回避するために、予め片方の例えば第2基板12を凸状の湾曲面16に加工しておき、その上に第2凸部12Bを形成する。それによって、第1基板11と第2基板12とは、ほぼ中央部で所与の間隔で重ね合わさることが可能になる。基板の凸状の加工寸法は、基板の反りに応じて決めればよく、10〜100μm程度に中央部が凸状になっていれば良い。但し、湾曲面16の上に微細な構造を形成するので、湾曲面16の表面状態は微細構造よりも滑らかにする必要がある。加工方法の一例としては、凹状工具と研磨塗粒を用いたラッピング研磨によって加工した後、表面を滑らかにするためにポリシング加工を施して、湾曲面16を形成することができる。   When the first substrate 11 and the second substrate 12 are overlapped, if these substrates are warped, they are not overlapped in parallel, and the intervals are varied. In order to avoid this, for example, one of the second substrates 12 is processed into a convex curved surface 16 in advance, and the second convex portion 12B is formed thereon. As a result, the first substrate 11 and the second substrate 12 can be overlapped at a given interval substantially at the center. The convex processing dimension of the substrate may be determined according to the warp of the substrate, and it is only necessary that the central portion is convex to about 10 to 100 μm. However, since a fine structure is formed on the curved surface 16, the surface state of the curved surface 16 needs to be smoother than the fine structure. As an example of the processing method, the curved surface 16 can be formed by performing a lapping process to make the surface smooth after processing by lapping polishing using a concave tool and abrasive coating grains.

図13(A)〜図13(D)は、第2基板12を、第1基板11と対向する位置と、第1基板11と非対向な位置とに、第1基板11に対して相対的に移動可能に支持する構造を備えた光学デバイス10を示している。   13A to 13D show that the second substrate 12 is relative to the first substrate 11 at a position facing the first substrate 11 and a position not facing the first substrate 11. 1 shows an optical device 10 having a structure that is movably supported.

図13(A)は、試料2を導入する前の初期の状態を示す。基台240の中央部には第1基板11が置かれ、その周辺に試料吸収部231が配置され、間隙を持ってカバー232が固定されている。基台230とカバー232との間には第2基板12が移動可能な状態で収容される。その第2基板12を移動させるためのレバー233が設けられている。カバー232の中央部には、試料2を導入するための開口部234が備わっている。図示はしていないが、この開口部234には、内部に浮遊物などが入らないように保護シートが設けられ、使用する前にその保護シートを除去して使用することができる。基台230は、光学的に透明な材料で構成されており、必要に応じて反射防止処理などが施されている。   FIG. 13A shows an initial state before the sample 2 is introduced. The first substrate 11 is placed in the central portion of the base 240, the sample absorbing portion 231 is disposed around the first substrate 11, and the cover 232 is fixed with a gap. The second substrate 12 is accommodated in a movable state between the base 230 and the cover 232. A lever 233 for moving the second substrate 12 is provided. An opening 234 for introducing the sample 2 is provided at the center of the cover 232. Although not shown, a protective sheet is provided in the opening 234 so that suspended matters do not enter inside, and the protective sheet can be removed before use. The base 230 is made of an optically transparent material, and is subjected to antireflection treatment or the like as necessary.

図13(B)は、試料2を導入する様子を示す。液体中に検出すべき標的物質を含んだ試料2を、開口234を介して適量だけを滴下する。このとき、第2基板12は第1基板11と非対向の位置にあるので、第2基板12が滴下経路と干渉することがない。滴下された試料2は第1基板11上に広がる。第1基板11上より溢れた試料2は、試料吸収部231にて吸収される。   FIG. 13B shows a state where the sample 2 is introduced. Only a suitable amount of the sample 2 containing the target substance to be detected in the liquid is dropped through the opening 234. At this time, since the second substrate 12 is in a position not facing the first substrate 11, the second substrate 12 does not interfere with the dropping path. The dropped sample 2 spreads on the first substrate 11. The sample 2 overflowing from the first substrate 11 is absorbed by the sample absorption unit 231.

図13(C)は、試料2が第基板11に保持された状態を示す。レバー233をスライドして第2基板12を移動させ、第1基板11に重なるまで、レバー233をスライドさせる。レバー233の可動範囲を決めておけば、第1基板11と第2基板12とが正対する位置にて重なる。   FIG. 13C shows a state where the sample 2 is held on the first substrate 11. The lever 233 is slid to move the second substrate 12, and the lever 233 is slid until it overlaps the first substrate 11. If the movable range of the lever 233 is determined, the first substrate 11 and the second substrate 12 overlap at a position where they face each other.

図13(D)は、試料2が導入され、第1基板11と第2基板12が重ね合わされた状態を示す。第1基板11と第2基板12の間に試料2が挟みこまれることになる。   FIG. 13D shows a state in which the sample 2 is introduced and the first substrate 11 and the second substrate 12 are overlaid. The sample 2 is sandwiched between the first substrate 11 and the second substrate 12.

1,2 試料(試料分子)、10 光学デバイス、11 第1基板、11A 第1面、11B,15 第1凸部、11C 金属、12 第2基板、12A 第2面、12B 第2凸部、13,14 増強電場、16 湾曲面、30 光学系、50 光源、60 光検出部、100 検出装置   1, 2 sample (sample molecule), 10 optical device, 11 first substrate, 11A first surface, 11B, 15 first convex portion, 11C metal, 12 second substrate, 12A second surface, 12B second convex portion, 13, 14 Enhanced electric field, 16 curved surface, 30 optical system, 50 light source, 60 light detection unit, 100 detection device

Claims (7)

第1基板と、
前記第1基板と対向する第2基板と、
を有し、
前記第1基板は、前記第2基板と対向する第1面より突出する導体表面の第1凸部を有し、該第1凸部は前記第1面に沿った第1方向にて周期P1で配列され、
前記第2基板は、前記第1基板と対向する第2面より突出する導体表面の第2凸部を有し、該第2凸部は前記第1方向にて最大周期P2で配列され、
前記第1,第2基板間に挟まれる試料に入射する光の波長をλとしたとき、λ>P1>P2を満たすことを特徴とする光学デバイス。
A first substrate;
A second substrate facing the first substrate;
Have
The first substrate has a first convex portion of a conductor surface protruding from a first surface facing the second substrate, and the first convex portion has a period P1 in a first direction along the first surface. Arranged in
The second substrate has a second convex portion of a conductor surface protruding from a second surface facing the first substrate, and the second convex portion is arranged with a maximum period P2 in the first direction,
An optical device, wherein λ>P1> P2 is satisfied, where λ is a wavelength of light incident on a sample sandwiched between the first and second substrates.
請求項1において、
前記第1凸部と前記第2凸部との間の距離が100nm以下で、前記第1,第2基板が対向していることを特徴とする光学デバイス。
In claim 1,
An optical device, wherein a distance between the first convex portion and the second convex portion is 100 nm or less, and the first and second substrates are opposed to each other.
請求項1または2において、
前記第1周期は400〜600nmであり、前記第2周期は20〜100nmであることを特徴とする光学デバイス。
In claim 1 or 2,
The optical device is characterized in that the first period is 400 to 600 nm and the second period is 20 to 100 nm.
請求項1乃至3のいずれかにおいて、
前記第2基板は、前記第1基板と対向する位置と、前記第1基板と非対向な位置とに、前記第1基板に対して相対的に移動可能に支持されていることを特徴とする光学デバイス。
In any one of Claims 1 thru | or 3,
The second substrate is supported so as to be movable relative to the first substrate at a position facing the first substrate and a position not facing the first substrate. Optical device.
請求項1乃至4のいずれかにおいて、
前記試料の分子の大きさをDとしたとき、P2<D<P1を満たすことを特徴とする光学デバイス。
In any one of Claims 1 thru | or 4,
An optical device characterized by satisfying P2 <D <P1 where D is the molecular size of the sample.
請求項1乃至5のいずれか記載の光学デバイスと、
光源と、
光検出部と、
を有し、
前記光学デバイスの前記第1,第2基板間に前記試料が保持され、
前記光学デバイスは、前記光源からの光が照射されることで前記試料からの出射光を出射し、
前記光検出部は、前記試料に含まれる特定物質からの光を検出することを特徴とする検出装置。
An optical device according to any one of claims 1 to 5,
A light source;
A light detection unit;
Have
The sample is held between the first and second substrates of the optical device;
The optical device emits light emitted from the sample by being irradiated with light from the light source,
The light detection unit detects light from a specific substance contained in the sample.
第1方向にて周期P1で配列され、第1面より突出する導体表面の第1凸部を有する第1基板の前記第1対向面に試料を保持させる工程と、
前記第1方向にて最大周期P2(P2<P1)で配列され、前記第1基板と対向する第2面より突出する導体表面の第2凸部を有する第2基板を、前記第1面及び前記第2面が対向するように配置する工程と、
前記第1,第2基板間に挟まれる試料に、波長λ(λ>P1)を照射し、前記試料からの光を出射させる工程と、
前記試料からの光の中から前記試料に含まれる特定物質からの光を検出する工程と、
を有することを特徴とする検出方法。
Holding the sample on the first facing surface of the first substrate having a first convex portion of the conductor surface that is arranged in the first direction at a period P1 and protrudes from the first surface;
A second substrate arranged in the first direction with a maximum period P2 (P2 <P1) and having a second convex portion of a conductor surface protruding from a second surface facing the first substrate; Arranging the second surfaces to face each other;
Irradiating a sample sandwiched between the first and second substrates with a wavelength λ (λ> P1) and emitting light from the sample;
Detecting light from a specific substance contained in the sample from light from the sample;
A detection method characterized by comprising:
JP2011169835A 2011-08-03 2011-08-03 Optical device, detection apparatus, and detection method Expired - Fee Related JP5796395B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011169835A JP5796395B2 (en) 2011-08-03 2011-08-03 Optical device, detection apparatus, and detection method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2011169835A JP5796395B2 (en) 2011-08-03 2011-08-03 Optical device, detection apparatus, and detection method

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2013033000A true JP2013033000A (en) 2013-02-14
JP5796395B2 JP5796395B2 (en) 2015-10-21

Family

ID=47788990

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2011169835A Expired - Fee Related JP5796395B2 (en) 2011-08-03 2011-08-03 Optical device, detection apparatus, and detection method

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5796395B2 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016121933A (en) * 2014-12-25 2016-07-07 富士電機株式会社 Light enhancement element and analyzer
JP2017053638A (en) * 2015-09-07 2017-03-16 セイコーエプソン株式会社 Substance detection method and substance detection device
JP2017173336A (en) * 2017-05-22 2017-09-28 セイコーエプソン株式会社 Sensor substrate, detector, and electronic apparatus
JP2017211395A (en) * 2017-09-08 2017-11-30 セイコーエプソン株式会社 Raman spectrometer, raman spectroscopy, and electronic apparatus
WO2020054780A1 (en) * 2018-09-12 2020-03-19 王子ホールディングス株式会社 Analysis substrate

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006308511A (en) * 2005-05-02 2006-11-09 Canon Inc Chemical analysis apparatus and analysis method
JP2006337109A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Asahi Glass Co Ltd Substrate for optical detection, and optical detection method
WO2009096529A1 (en) * 2008-02-01 2009-08-06 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Flow cell
JP2011506916A (en) * 2007-11-14 2011-03-03 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Microarray fabrication method
JP2011141264A (en) * 2009-12-11 2011-07-21 Seiko Epson Corp Sensor chip, sensor cartridge, and analyzer

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006308511A (en) * 2005-05-02 2006-11-09 Canon Inc Chemical analysis apparatus and analysis method
JP2006337109A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Asahi Glass Co Ltd Substrate for optical detection, and optical detection method
JP2011506916A (en) * 2007-11-14 2011-03-03 スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー Microarray fabrication method
WO2009096529A1 (en) * 2008-02-01 2009-08-06 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Flow cell
JP2011141264A (en) * 2009-12-11 2011-07-21 Seiko Epson Corp Sensor chip, sensor cartridge, and analyzer

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016121933A (en) * 2014-12-25 2016-07-07 富士電機株式会社 Light enhancement element and analyzer
JP2017053638A (en) * 2015-09-07 2017-03-16 セイコーエプソン株式会社 Substance detection method and substance detection device
JP2017173336A (en) * 2017-05-22 2017-09-28 セイコーエプソン株式会社 Sensor substrate, detector, and electronic apparatus
JP2017211395A (en) * 2017-09-08 2017-11-30 セイコーエプソン株式会社 Raman spectrometer, raman spectroscopy, and electronic apparatus
WO2020054780A1 (en) * 2018-09-12 2020-03-19 王子ホールディングス株式会社 Analysis substrate
JP2020041942A (en) * 2018-09-12 2020-03-19 王子ホールディングス株式会社 Substrate for analysis
JP7247493B2 (en) 2018-09-12 2023-03-29 王子ホールディングス株式会社 Substrate for surface-enhanced Raman analysis

Also Published As

Publication number Publication date
JP5796395B2 (en) 2015-10-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8358407B2 (en) Enhancing signals in Surface Enhanced Raman Spectroscopy (SERS)
JP5810667B2 (en) Optical device and detection apparatus
Li Mesoscopic and microscopic strategies for engineering plasmon‐enhanced raman scattering
JP5821511B2 (en) Optical device and detection apparatus
Fazio et al. Re-radiation enhancement in polarized surface-enhanced resonant Raman scattering of randomly oriented molecules on self-organized gold nanowires
Walsh et al. Enhanced second harmonic generation by photonic–plasmonic Fano-type coupling in nanoplasmonic arrays
US9404861B2 (en) Nanostructure diffraction gratings for integrated spectroscopy and sensing
US7639355B2 (en) Electric-field-enhancement structure and detection apparatus using same
US8687187B2 (en) Surface enhanced raman spectroscopy on optical resonator (e.g., photonic crystal) surfaces
TWI521196B (en) Sensor chip and detection device
Braun et al. Versatile direct laser writing lithography technique for surface enhanced infrared spectroscopy sensors
Black et al. Tailoring second-harmonic generation in single L-shaped plasmonic nanoantennas from the capacitive to conductive coupling regime
Metzger et al. Ultrafast nonlinear plasmonic spectroscopy: from dipole nanoantennas to complex hybrid plasmonic structures
JP5796395B2 (en) Optical device, detection apparatus, and detection method
Le Thi Ngoc et al. Large area metal nanowire arrays with tunable sub-20 nm nanogaps
US20140242571A1 (en) Optical element, analysis equipment, analysis method and electronic apparatus
US20140242573A1 (en) Optical element, analysis device, analysis method and electronic apparatus
JP5935492B2 (en) Optical device and detection apparatus
US20120062881A1 (en) Optical device unit and detection apparatus
WO2013168401A1 (en) Sensor chip, sensor cartridge and detection device
JP2013190376A (en) Sensor chip and method of manufacturing the same, and detector
Canpean et al. Multifunctional plasmonic sensors on low-cost subwavelength metallic nanoholes arrays
Radu et al. HD DVD substrates for surface enhanced Raman spectroscopy analysis: fabrication, theoretical predictions and practical performance
Krauth et al. Nonlinear spectroscopy on the plasmonic analog of electromagnetically induced absorption: revealing minute structural asymmetries
Baker et al. Plasmon mediated multiphoton photoemission microscopy of Au nanoholes and nanohole dimers

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20140715

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20150107

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20150319

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20150421

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20150618

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20150721

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20150803

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5796395

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees