CN109946251A - 流体检测面板以及流体检测方法 - Google Patents

Abstract

一种流体检测面板以及流体检测方法。该流体检测面板包括微流控基板、光学单元和传感器。微流控基板包括样品检测区域，且被配置为允许液体样品到达样品检测区域；光学单元包括光波导结构以及液晶光栅取光结构；光波导结构被配置为允许光线在光波导结构中基于全反射传输；液晶光栅取光结构设置在光波导结构的出光侧，且液晶光栅取光结构被配置为，根据施加在液晶光栅取光结构上的驱动电压信号，使得在光波导结构中传输的至少部分光线出射并照射至样品检测区域；以及传感器被配置为检测从样品检测区域出射的光线。

Description

流体检测面板以及流体检测方法

技术领域

本公开的实施例涉及一种流体检测面板以及流体检测方法。

背景技术

光谱仪可以从成分复杂的光线(例如，白光)中提取出所需的单色光， 并利用单色光对待检样品进行测定。微流控技术(Microfluidics)是一种精 确控制和操控微尺度流体的技术，可以把生化分析过程中的样品制备、反应、 分离、检测等基本操作单元集成到一块微米尺度的芯片上，自动完成分析全 过程。微流控技术具有样品消耗少、检测速度快、操作简便、多功能集成、 体积小和便于携带等优点，在生物、化学、医学等领域有着应用巨大潜力。

发明内容

本公开的至少一个实施例提供了一种流体检测面板，该流体检测面板包 括微流控基板、光学单元和传感器。所述微流控基板包括样品检测区域，且 被配置为允许液体样品到达所述样品检测区域；所述光学单元包括光波导结 构以及液晶光栅取光结构；所述光波导结构被配置为允许光线在所述光波导 结构中基于全反射传输；所述液晶光栅取光结构设置在所述光波导结构的出 光侧，且所述液晶光栅取光结构被配置为，根据施加在所述液晶光栅取光结 构上的驱动电压信号，使得在所述光波导结构中传输的至少部分所述光线出 射并照射至所述样品检测区域；以及所述传感器被配置为检测从所述样品检 测区域出射的光线。

本公开的至少一个实施例还提供了一种基于上述的流体检测面板的流 体检测方法，该流体检测方法包括：驱动所述液体样品到达所述样品检测区 域；向所述液晶光栅取光结构施加所述驱动电压信号，以使得在所述光波导 结构中传输的至少部分所述光线出射并照射至所述样品检测区域；以及使用 所述传感器接收通过所述样品检测区域的光线。

附图说明

为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作 简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅涉及本公开的一些实施例， 而非对本公开的限制。

图1A是本公开的一些实施例提供的一种流体检测面板的截面示意图；

图1B是本公开的一些实施例提供的一种流体检测面板的微流控基板的 部分元件和液晶光栅取光结构的平面示意图；

图2是本公开的一些实施例提供的另一种光学单元的示意图；

图3A是图1A所示的流体检测面板的光学单元在第一种工作状态下的 示意图；

图3B是图1A所示的流体检测面板的光学单元在第二种工作状态下的 示意图；

图3C是图1A所示的流体检测面板的光学单元在第三种工作状态下的 示意图；

图4是基于图1A所示的流体检测面板的流体检测方法的一个示例；

图5是本公开的一些实施例提供的另一种流体检测面板的截面示意图；

图6是本公开的一些实施例提供的另一种流体检测面板的微流控基板的 部分元件和液晶光栅取光结构的平面示意图；

图7是基于图5所示的流体检测面板的流体检测方法的一个示例；

图8是图5所示的流体检测面板的一种工作流程图；

图9是本公开的一些实施例提供的再一种流体检测面板的截面示意图；

图10是本公开的一些实施例提供的又再一种流体检测面板的截面示意 图；

图11是基于图10所示的流体检测面板的流体检测方法的一个示例；

图12A是图10示出的流体检测面板的传感器输出的一种强度分布图；

图12B是图10示出的流体检测面板的传感器输出的另一种强度分布图；

图13是图10示出流体检测面板的一种平面示意图；

图14A是本公开的一些实施例提供的又再一种流体检测面板的截面示 意图；

图14B是图14A所示的流体检测面板的另一种示意图；

图15是本公开的一些实施例提供的又再一种流体检测面板的微流控基 板和液晶光栅取光结构的平面示意图；以及

图16是基于图14A所示的流体检测面板的流体检测方法的一个示例。

具体实施方式

为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公 开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然， 所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描 述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获 得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领 域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第 二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分 不同的组成部分。同样，“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词 前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而 不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于 物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接 的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描 述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

本公开的发明人在研究中注意到，当前的光谱仪包括例如棱镜、透镜、 光栅等自由空间光学元件，因此当前的光谱仪的体积通常较大，且价格昂贵， 并使得对待检样品进行测定通常在实验室中进行，从而光谱仪的应用领域受 到限制。本公开的发明人在研究中还注意到，当前的光谱仪难以与微流控基 板(例如，微流体通道)结合使用，因此在使用当前的光谱仪时，难以利用 微流控基板对微量的液滴移动、分离、聚合等行为带来的优势。

此外，本公开的发明人注意到，为降低光谱仪中各元件的变化(例如， 光源的输出光线的光谱或强度变化)以及光线传输路径的变化对检测结果的 影响，可以在不同的两个时间段进行两次检测，第一次检测中光源输出的光 线不穿过待检样品，第二次检测中光源输出的光线穿过待检样品。然而，本 公开的发明人注意到，当前的光谱仪中光源的稳定性(例如，光源输出的光 线的光强的波动幅度)以及光线传输路径的稳定性(例如，温度的波动)对 检测结果的影响较大。为了获得良好的效果，需要采用稳定性较好的光源， 并且需要在进行样品检测之前对光谱仪进行较长时间的预热例如，预热30 分钟-60分钟，以使得光源的输出以及光线传输路径特性相对稳定。这不仅 提升了光谱仪的成本(采用价格昂贵但稳定性好的光源)，降低了光谱仪的 检测效率，还使得常规光谱仪需要在稳定的环境(例如，实验室)中才能获 得精确的检测结果。

本公开的至少一个实施例提供了一种流体检测面板和基于该流体检测 面板的流体检测方法。

在本公开的一些实施例中，该流体检测面板包括微流控基板、光学单元 和传感器。微流控基板包括样品检测区域，且被配置为允许液体样品到达样 品检测区域；光学单元包括光源、光波导结构以及液晶光栅取光结构；光源 设置在光波导结构的入光侧，光波导结构被配置为允许从光源发射的光线的 至少部分在光波导结构中基于全反射传输；液晶光栅取光结构设置在光波导 结构的出光侧，且液晶光栅取光结构被配置为，根据施加在液晶光栅取光结 构上的驱动电压信号，使得在光波导结构中传输的至少部分光线出射并照射 至样品检测区域；传感器被配置为检测从样品检测区域出射的光线。

在本公开一些实施例提供的流体检测面板的一些示例中，流体检测面板 将微流控基板集成在光谱仪中，由此适用于对液体样品进行检测(例如，微 量液体)。

在本公开一些实施例提供的流体检测面板的一些示例中，可以使用液晶 光栅取光结构从光波导结构中取出用于液体样品检测的光线，并且还可以通 过调节施加在液晶光栅取光结构上的驱动电压信号，调节入射至样体检测区 域的光线的强度，因此可以满足不同液体样品对检测光线的不同强度需求， 获取更好的检测结果，由此可以拓展流体检测面板的适用范围，以及降低后 续的信号处理量。

在本公开一些实施例提供的流体检测面板的一些示例中，通过设置对照 检测区域，可以消除或减小光源发出的光线的波动(光谱波动和/或光强波动) 的影响以及环境变化对传输路径特性(例如，传输路径对光线的散射强度) 的影响。因此，可以降低光源稳定性以及环境变化对流体检测面板的检测结 果的影响，由此可以提升流体检测面板的检测结果的准确性，降低流体检测 面板对光源稳定性和环境稳定性的要求，提升流体检测面板的鲁棒性以及应 用范围(例如，可用于实验室外的现场检测)。

在本公开一些实施例提供的流体检测面板的一些示例中，传感器包括对 照感光结构；经由所述检测区域的光线以及经由所述对照检测区域的光线可 在所述对照感光结构叠加；所述对照感光结构被配置为可检测叠加后的光线 的强度分布，由此可以基于传感器提供的强度分布获取液体样品的信息。此 时，例如，无需将传感器输出的信号与预存的标准样品的数据进行对比即可 获取液体样品的信息(例如，待检液体样品是否包含预定的分子或者细菌)， 由此，可以提升流体检测面板的检测效率和检测成本。

在本公开一些实施例提供的流体检测面板的一些示例中，通过设置第三 取光单元、第三检测区域和第三感光结构，液晶光栅取光结构可以从光波导 结构中取出颜色不同的第一光束和第三光束，因此，流体检测面板可以同时 检测液体样品的多种特性，由此可以提升流体检测面板的检测能力，拓展流 体检测面板的应用范围。

例如，本公开的一些实施例提供的流体检测面板可用于光谱检测、物质 分析、标定、分子诊断、食品检疫和细菌分类等物理、生物和化学领域。例 如，该流体检测面板可以用于物质分析或者分子分析的物理、化学、生物、 医学、农学等领域。

下面通过几个示例对根据本公开实施例提供的流体检测面板以及流体 检测方法进行非限制性的说明，如下面所描述的，在不相互抵触的情况下这 些具体示例中不同特征可以相互组合，从而得到新的示例，这些新的示例也 都属于本公开保护的范围。

图1A示出了本公开的一些实施例提供的一种流体检测面板100的示意 图。如图1A所示，该流体检测面板100包括微流控基板110、光学单元120 和传感器130。例如，如图1A所示，光学单元120、微流控基板110和传感 器130在第二方向D2上顺次布置，微流控基板110包括样品检测区域111。

在操作中，微流控基板110驱动液体样品移动至样品检测区域111，并 且光学单元120向样品检测区域111照射第一光束171，第一光束171与液 体样品作用后携带了液体样品信息，接着携带了液体样品信息的第一光束 171照射至传感器130上，然后可基于传感器130提供的检测信号获取液体 样品的信息，由此图1A示出的流体检测面板100可实现液体样品检测。图 1A示出的流体检测面板100既可以同时对多个液体样品进行检测，也可以 在一个检测时段仅对单个液体样品进行检测。

在一些示例中，可以使用液晶光栅取光结构从光波导结构中取出用于液 体样品检测的光线，并且可以通过调节施加在液晶光栅取光结构上的驱动电 压信号，调节入射至样体检测区域的光线的强度，因此可以满足不同液体样 品对检测光线的不同强度需求，获取更好的检测结果，由此可以拓展流体检 测面板的适用范围，以及降低后续的信号处理量。

图1B示出了本公开的一些实施例提供的一种流体检测面板100的微流 控基板的部分元件和液晶光栅取光结构123的一种平面示意图，图1A示出 的截面示意图是沿图1B中的A-A’线剖切得到。下面对图1A示出的流体检 测面板100的具体结构以及工作原理进行示例性说明。

如图1B所示的实施例中，微流控基板包括液体槽117以及多个在第一 方向D1上并列布置的流道114，流道114例如可以通过隔垫物等分隔并辅 助液体流动，流道114的对应于液晶光栅取光结构123的区域为样品检测区 域111。如图1B所示，多个流道114的末端分别与液体槽117联通，由此， 在检测结束后，液体样品可以流入液体槽117内被暂时储存。第一方向D1 与第二方向D2彼此交叉(例如，彼此垂直)。

在操作过程中，液体样品从流道114的起始端进入流道114，然后，流 动到样品检测区域111并被检测，最后经由流道114的末端而流入液体槽117 内。例如，微流控基板110包括多个电极结构(图1B中未示出)，且多个电 极结构布置为可驱动液体样品到达检测区域从而可以被检测，例如允许液体 样品流经检测区域。

例如，本公开的一些实施例提供的微流控基板110的材料和厚度可以根 据实际应用需求进行设定，本公开的实施例对此不做具体限定。例如，微流 控基板110可以选用玻璃、树脂等透明材料制成。又例如，微流控基板110 还可以采用聚酯化合物等其它材料制成。

例如，流道114的宽度(在第一方向D1上的宽度)和流道114的高度 (在第二方向D2上的高度)可根据实际应用需求进行设定。例如，流道114 的宽度和高度可以处于纳米量级(例如，1-100纳米)。例如，流道114的制 作方法(例如，光刻、刻蚀或压印)可以根据实际应用需求进行设定，本公 开的实施例对此不做具体限定。例如，可以通过光刻、刻蚀的方法在硅基板、 玻璃基板或者聚合物基板上形成流道114。例如，聚合物基板可以为PDMS(Polydimethylsiloxane，聚二甲基硅氧烷)或者PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)。

例如，可以通过光刻、刻蚀的方法形成流道114。例如，根据实际应用 需求，还可以在流道114的内壁涂覆疏水膜层/亲水膜层，由此可以使得液体 样品可以根据检测需求在流道114内流动或者短暂滞留。例如，特氟龙-AF (无定形氟聚物)可以使得液体样品尽可能不粘附在流道114内，并因此使 得液体样品可以根据检测需求流动。微流控基板110可以基于适用的原理驱 动液体样品在流道114中流动，本公开的实施例对此不作限制。例如。微流控基板110可以基于介电润湿效应、超声波或者气流驱动液体样品在流道114 中流动。为清楚起见，微流控基板110驱动液体样品在流道114中流动的一 个示例将在后面进行阐述，在此不再赘述。

需要说明的是，图1B示出的微流控基板110的流道114的排布方式仅 为示例，根据实际应用需求，微流控基板110还可以采用其它适用的流道排 布方式。例如，在第一方向D1并列布置的一排流道，或者在第一方向D1 延伸的流道(也即，流道沿第一方向D1流动)。

如图1A所示，光学单元120包括光源121、光波导结构122以及液晶 光栅取光结构123。在一些示例中，流体检测面板100还可以不设置光源， 图1A所示对的光源例如可以由用户自行配置。

下面结合图1A对光源121的具体实现方式进行示例性说明。

如图1A所示，光源121设置在光波导结构122的入光侧，且朝向光波 导结构122的入光侧(入光侧面)发射光线，光波导结构122例如光导板。 例如，如图1A所示，光源121和光波导结构122在第一方向D1上对置， 光波导结构122和液晶光栅取光结构123在第二方向D2上对置。

如图1A所示，光源121发出的光线可以为准直光，也即，光源121发 出的光线实质上具有相同的传输方向，由此可以更好的控制离开光波导结构 122的光线以及入射至样品检测区域111的光线的传输方向。然而，本公开 的实施例不限于此，根据实际应用需求，光源121发出的光线还可以具有一 定的发散角。例如，光源121发出的光线的发散角可以相对较小，以使得光 源121发出的所有光线均可以基于全反射在光波导结构122中传输，以及降低流体检测面板100的功耗。

在一个示例中，光源121可以包括激光器(例如，半导体激光器)。例 如，光源121包括红光激光器、绿光激光器和蓝光激光器，且红光激光器(例 如，红光激光器芯片)、绿光激光器(例如，绿光激光器芯片)和蓝光激光 器(例如，蓝光激光器芯片)发出的光线混合形成白光。

在另一个示例中，光源121还可以包括准直性相对较好的发光二级管(发 光二级管芯片)，也即，发散角较小的发光二极管。例如，光源121可以包 括白光发光二级管；又例如，光源121还可以包括红光发光二极管、绿光发 光二级管和蓝光发光二极管，且红光发光二极管、绿光发光二级管和蓝光发 光二极管发出的光线混合成白光。例如，发光二级管可以为无机发光二级管 (例如，微LED)或有机发光二级管。

在再一个示例中，光源121还可以包括荧光灯(例如，冷阴极荧光灯， CCFL)以及设置在荧光灯出光侧的准直结构(例如，透镜)。

例如，为了使得光源121发出的光线与光波导结构122入光侧的尺寸相 匹配，可以选用出光面(例如，激光器芯片或LED芯片条的出光面)尺寸 与光波导结构122的入光侧的尺寸相匹配的光源121，还可以在光源121的 出光侧设置扩束结构(例如，透镜或透镜组)。

例如，光源121的发出的光线的颜色和波长可以根据待检液体样品的光 谱吸收特性进行确定，待检液体样品的至少一个光谱吸收峰与光源121的发 出的光线的光谱至少部分交叠。

例如，光源121的发出的光线可以为复色光，且待检液体样品的至少一 个光谱吸收峰位于光源121的发出的复色光的波长范围内。例如，在光源121 为复色光源的情况下，光源121发出的光线可以为白光，或其他混合光。

又例如，光源121的发出的光线还可以为单色光，且待检液体样品的至 少一个光谱吸收峰的颜色与光源121的发出的光线的颜色相同。例如，在光 源121发出的光线为单色光的情况下，为了提升检测灵敏度，可以使得待检 液体样品的最强的光谱吸收峰的峰值波长与光源121的发出的光线峰值波长 实质上相等。例如，在光源121为单色光源的情况下，光源121发出的光线 可以为红光、绿光、蓝光、紫光、红外和紫外光的一种。

例如，对菁染料，其一个光谱吸收峰位于380纳米-600纳米，峰值吸收 波长约为505纳米，因此可以选用能够发出蓝光或绿光(例如，光源121发 出的第二光线的峰值波长约为505纳米)的光源。

下面结合图1A对光波导结构122的具体结构和工作原理进行示例性说 明。

如图1A所示，光波导结构122被配置为允许从光源121发射的光线的 至少部分(例如，)在光波导结构122中基于全反射传输，由此光源121发 出的光线从光波导结构122的入光侧进入光波导结构122后可在光波导结构 122中传输。例如，在光源121为准直光源121时，如图1A所示，光源121 发出的光线可以倾斜入射至光波导结构122的入光表面上，并且进入光波导 结构122中的光线与光波导结构122的垂直方向(例如，第二方向D2)的 夹角(锐角)大于光波导结构122的全反射临界角；此时，光源121发出的 光线可以在光波导结构122中基于全反射传输，由此可以降低光线在光波导 结构122中的传输损耗以及流体检测面板100的功耗。

例如，光波导结构122对光源121发出的光线具有较高的透射率(例如， 90％)，以减少在光波导结构122中的传输损耗，降低流体检测面板100的 功耗。例如，光波导结构122可以选用透明无机材料或透明树脂制成，例如， 玻璃按成分不同其折射率可以为1.5～1.9。例如，光波导结构122还可以选 用折射率为1.7-1.9的氮化硅(SiNx)制成，还以选择折射率大于1.7的光学 玻璃等。例如，光波导结构122可以为使用光学玻璃材料或透明树脂材料制 成的基板。

例如，光波导结构122的厚度(在第二方向D2上的厚度)可以根据实 际应用需求进行设定，在此不做具体限定。例如，如图1A所示，光波导结 构122的厚度可以相对较厚，此时光波导结构122为多模光波导，由此可以 提升光源121发出的光线耦合进入光波导结构122的效率。此种情况下，光 波导结构122可以选用光学基板实现。

图2示出了另一种光学单元的截面示意图。例如，如图2所示，光波导 结构122的厚度还可以较薄(例如，100纳米)。例如，在光波导结构122 的厚度较薄的情况下，光波导结构122为单模光波导，由此可以更好的控制 离开光波导结构122的光线的传输方向。

例如，光波导结构122的折射率可大于与光波导结构122在第二方向 D2上对置的两个表面直接接触的介质的折射率。

如图1A所示，液晶光栅取光结构作为第一包层，设置在光波导结构122 的出光侧。例如，在未向液晶光栅取光结构123施加驱动电压信号时，液晶 光栅取光结构123未被电场作用，液晶层中的液晶分子未偏转，因此液晶层 的折射率小于光波导结构122的折射率，由此使得从光波导结构122射向光 波导结构122与液晶光栅取光结构123之间的界面的光线可发生全反射并返 回光波导结构122中；在向液晶光栅取光结构123施加适当的驱动电压信号 时，液晶光栅取光结构123的液晶层被周期分布的电场作用，液晶层中的液 晶分子被电场偏转，液晶层中的折射率也成周期分布，对应于光栅条的位置 的折射率大于等于光波导结构122的折射率，实现光栅效果，并且由此使得 从光波导结构122射向光波导结构122与液晶光栅取光结构123的部分条状 区域之间的界面的光线能够离开光波导结构122并进入液晶光栅取光结构 123中。

如图1A所示，光波导结构122的与位于出光侧的表面(第一表面)对 置的表面(第二表面)与空气接触，此时空气作为为第二包层(相对于光波 导结构122的第二包层)。由于空气的折射率为1，因此，光波导结构122 的折射率大于空气的折射率，因此从光波导结构122射向光波导结构122与 空气之间的界面的光线可发生全反射并返回光波导结构122中。

需要说明的是，光波导结构122的第二表面不限于与空气接触(也即， 第二包层不限于空气)，根据实际应用需求，光学单元120还可以包括设置 在光波导结构122的远离液晶光栅取光结构123一侧的介质层，例如可以为 透光基板181(参见图2)，且透光基板181与光波导结构122的第二表面直 接接触(也即，第二包层为透光基板181)；此时，液晶层、光波导结构122 和透光基板181彼此结合可得到光波导本体，并可以降低流体检测面板100 的周边环境变化对在光波导结构122传输的光线的不利影响(例如，使得在 光波导结构122传输的光线经由第二表面离开光波导结构122)，由此可以提 升流体检测面板100的检测结构的准确性以及流体检测面板100的鲁棒性。

例如，在光波导结构122的折射率较大的情况下(例如，光波导结构122 选用折射率为1.7-1.9的氮化硅制成)，第二包层可选用玻璃基板、石英基板、 塑料基板(例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基板)或者由其它适合的材 料制成的基板，第二包层例如可选用适用于液晶显示装置或有机发光二极管 显示装置的基板、或者定制的光学玻璃、树脂材料等。例如，第二包层的厚 度可基于具体的产品设计或工艺条件确定，第二包层的厚度例如为0.1毫米 -2毫米(0.3毫米)。例如，第二包层在第二方向D2上的表面可具有良好的平 整度(平面度)及平行度。例如，第二包层可选用折射率约为1.46的光学玻 璃。

例如，如图1A所示，光学单元120还可以包括遮光层1222，该遮光层1222可以设置在光波导结构122的远离光源121且与光源121相对的一侧， 以吸收光波导结构122中未被液晶光栅取光结构123取出的光线，或者使得 未被液晶光栅取光结构123取出的光线反射回光波导结构122中，由此可降 低未被液晶光栅取光结构123取出的光线对流体检测面板100的不利影响。

下面结合图1A以及图3A-图3C对液晶光栅取光结构123的具体结构和 工作原理进行示例性说明。

从第二方向D2上看，如图1A所示，液晶光栅取光结构123包括液晶 层124以及设置在液晶层124的远离光波导结构122的一侧的驱动电极125。

需要说明的是，根据实际应用需求，驱动电极125的至少部分也可以设 置在液晶层124的靠近光波导结构122的一侧，且例如驱动电极125为透明 电极且驱动电极125的折射率小于光波导结构122的折射率，或者例如驱动 电极125为反射电极。

如图1A所示，驱动电极125包括多个第一电极(子电极)1251和多个 第二电极(子电极)1252，且多个第一电极1251和多个第二电极1252在第 一方向D1上交替排布。例如，第一电极1251和第二电极1252为分别在第 三方向D3上延伸的条状电极。第三方向D3、第一方向D1和第二方向D2 彼此交叉(例如，彼此垂直)。例如，在本公开的其它示例中，第三方向D3、 第一方向D1和第二方向D2彼此交叉也可以彼此交叉(例如，彼此垂直)。

例如，驱动电极125可以由透明导电材料(例如，氧化铟锡(ITO))或 者金属制成(例如，铝或铝合金、钼或钼合金等)。例如，驱动电极125在 第二方向D2上的厚度可以基于所需施加的电压确定。例如，驱动电极125 在第二方向D2上的厚度可以位于70纳米-300纳米。

例如，液晶材料可以选择蓝相液晶材料或适用于下述任一模式的液晶材 料：扭曲向列模式(Twisted Nematic，TN)、垂直配向模式(Vertical Alignment)、面内转换模式(In-Plane Switching，IPS)、高级超维场转换模 式(ADS)和边缘场转换模式(FringeField Switching，FFS)。例如，液晶 层124的厚度可以位于500纳米-5微米之间(例如，1微米)，位于该数值 范围内的液晶层124厚度有利于液晶光栅取光结构123的电学设计和驱动设 计。

例如，液晶层124的液晶材料可以选用默克(Merck)公司销售的型号 为SLC123320的向列型液晶实现。对于波长为589纳米的光线，型号为SLC123320的液晶材料的折射率可以在1.522-1.821之间变化，也即，型号 为SLC123320的液晶材料的折射率的变化量的范围可为0.299。

如图1A所示，光学单元120还包括第一光学基板127，第一光学基板 127与光波导结构122夹置液晶层124，驱动电极125设置在第一光学基板 127上。例如，第一光学基板127可选用玻璃基板、石英基板、塑料基板(例 如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基板)或者由其它适合的材料制成的基板。 例如，在第一光学基板127实现为玻璃基板的情况下，可以在第一光学基板 127上形成用于制作驱动电极125的导电层，并通过微纳结构加工工艺对导 电层进行图案化(例如，涂覆光刻胶并对光刻胶进行高温固化)以形成驱动 电极125。例如，第一光学基板127还可以实现为其它适用的耐高温的透明 基板。

从第一方向D1上看，如图1A所示，液晶光栅取光结构123包括多个 并列布置(例如，在第一方向D1上并列布置)的第一取光单元1231。且第 一取光单元1231包括至少一个第一电极1251和至少一个第二电极1252(图 中仅示出了一个第一电极1251和一个第二电极1252作为一个示例)。例如， 第一取光单元1231包括的多个第一电极1251和多个第二电极1252间隔布 置，相应地在施加电信号之后形成周期性分布的电场，由此界定在液晶层中形成的液晶光栅的多个“光栅条”。例如，多个第一取光单元1231的第一电 极1251和第二电极1252之间的间距均相等，以使得多个第一取光单元1231 取出的光线的光谱(颜色，峰值波长和半高全宽)均相同。例如，第一取光 单元1231还包括由第一取光单元1231包括的至少一个第一电极1251和至 少一个第二电极1252控制的液晶分子。例如，在第一取光单元1231处于工 作状态时，由第一取光单元1231包括的至少一个第一电极1251和至少一个 第二电极1252控制的液晶分子形成液晶光栅，该液晶光栅可用于使得在光 波导结构中传输的至少部分光线出射。例如，本公开的其它示例中的取光单 元具有类似的定义，不再赘述。

如图1A所示，从第一方向D1上看，液晶光栅取光结构123还包括设 置在相邻的第一取光单元1231之间的第一遮光结构1233。例如，第一遮光 结构1233可用于间隔相邻的第一取光单元1231，以避免串扰，提升检测结 果的准确性。例如，第一遮光结构1233可用于阻挡截面粗糙导致的杂散光。 例如，第一遮光结构1233还可以设置在液晶光栅取光结构123的周边区域， 以将液晶分子封装在液晶光栅取光结构123中，以及降低环境光对检测结果的不利影响。例如，多个第一遮光结构1233在第二方向D2上的高度彼此相 同，以使得多个第一取光单元1231具有相同的高度。例如，相邻的第一遮 光结构1233之间的间距、第一遮光结构1233的尺寸可以根据实际应用需求 进行设定，本公开的实施例对此不做具体限定。

下面以光波导结构122的折射率为1.70的示例对液晶光栅取光结构123 取光的工作原理做示例性说明。在驱动电压信号使得液晶光栅取光结构123 的折射率小于1.70时，光源121发出的光线将在光波导结构122中传输，液 晶光栅取光结构123没有将光波导结构122中的光取出；此时，传感器130 输出的检测信号的强度为零(在忽略探测器噪声的情况下)。例如，在驱动 电压信号使得液晶光栅取光结构123的液晶层中对应于“光栅条”位置的折 射率大于等于1.70时，液晶光栅取光结构123将光波导结构122中的至少部 分光线从光栅条位置取出，从光波导结构122中取出的光线照射到样品检测 区域111并与液体样品发生反应(例如，吸收、散射、波长转换等)，发生反 应后且携带了液体样品信息的光线入射至传感器130上；此时，传感器130 输出的检测信号的强度不为零(忽略探测器噪声的情况下)，且可以基于传 感器130输出的检测信号的强度获取液体样品的信息。

图3A是图1A所示的流体检测面板100的光学单元120在第一种工作 状态下的示意图，图3B是图1A所示的流体检测面板100的光学单元120 在第二种工作状态下的示意图，图3C是图1A所示的流体检测面板100的 光学单元120在第三种工作状态下的示意图。为方便描述，图3A-图3C所 示的光学单元120还示出了驱动电路126。

如图3A-图3C所示，光学单元120还包括驱动电路126，驱动电路126 与第一电极1251和第二电极1252电连接，且可分别向第一电极1251和第 二电极1252施加第一电压和第二电压。例如，第一电压为负电压，第二电 压为正电压。又例如，第一电压为零伏，第二电压为正电压。例如，第一电 压和第二电压均可以为直流电压(例如，在预定的时段段内为恒定电压)， 以使得液晶光栅取光结构123的光提取特征保持不变，例如，使得液晶光栅 取光结构123取出的光线的强度保持不变。例如，在需要使得在光波导结构 中传输的至少部分光线出射的情况下，驱动电路126可向第一电极1251和 第二电极1252施加第一电压和第二电压。又例如，在无需使得在光波导结 构中传输的至少部分光线出射的情况下，驱动电路126可不向第一电极1251 和第二电极1252施加第一电压和第二电压。

例如，该驱动装置126可以是专用的硬件器件，该专用的硬件器件可以 包括可编程逻辑控制器(PLC，Programmable Logic Controller)、现场可编程 门阵列(FPGA，FieldProgrammable Gate Array)、为专门目的而设计的集成 电路(ASIC，ApplicationSpecific Integrated Circuit)、数字信号处理(DSP， Digital Signal Processing)芯片或其他可编程的逻辑控制器件，可以进一步包 括电压施加电路。又例如，该驱动装置126还可以是一个电路板或多个电路 板的组合，该一个电路板或多个电路板的组合可以包括：(1)一个或多个处 理器；(2)与处理器相连接的一个或多个非暂时的计算机可读的存储器；和 /或(3)存储在存储器中的计算机可执行代码。

如图3A所示，驱动电路126未向第一电极1251和第二电极1252施加 电压，也即，第一电极1251和第二电极1252上的电压均为零伏。此种情况 下，液晶层124未形成液晶光栅，液晶层124的折射率为第一折射率，且第 一折射率被配置为允许光源121发出且进入光波导结构122的光线在光波导 结构122中基于全反射传输。未被液晶光栅取光结构123取出的光线可以被 吸收或者被反射回光波导结构122。

如图3B和图3C所示，驱动电路126向第一电极1251施加第一电压 (V1)，且向第二电极1252施加第二电压(V2，例如，V2＝V2_1或V2_2)， 驱动电极125形成例如周期分布的电场，该电场驱动液晶层124中对应位置 的液晶分子旋转，改变(增大)对应位置处的折射率，形成液晶光栅(例如， 截面为圆弧状的等效液晶光栅条)，例如将液晶层124对应位置的折射率由 第一折射率转变为第二折射率(第二折射率大于第一折射率)。上述液晶光 栅可以使得在光波导结构122中的至少部分光线(第一光束171)不再满足 光波导结构122的全反射条件，从光波导结构122出射，并经形成的液晶光 栅调制后照射至微流控基板110的样品检测区域111。

如图3B和图3C所示，在驱动电极125上施加的驱动电压信号改变的 情况下，周期分布的电场被相应地改变，使得液晶分子的偏转程度相应发生 改变，因此，形成的液晶光栅具有不同的“高度”或不同的“间距”，也即， 可以通过调节施加在驱动电极125上的驱动电压信号改变液晶光栅的高度和 /或液晶光栅中光栅线条的宽度(占空比)，以调节从光波导结构122中取出 的第一光束171的强度，由此可以满足不同液体样品对检测光线的不同需求， 并因此可以拓展图1A示出的流体检测面板100的适用范围。

例如，如图3B和图3C所示，在将第二电极1252上的驱动电压由V2_1 调节为V2_2的情况下，液晶光栅的高度由H1转变至(增加至)H2，由此 液晶层中折射率增大的部分与光波导结构122接触的面积增加，改变(增加) 了从光波导结构122中取出的第一光束171的强度，并且减小了“光栅条” 之间的距离。

例如，在仅向液晶光栅取光结构123的一个第一取光单元1231施加适 当的驱动电压信号的情况下，仅有一个第一取光单元1231中形成液晶光栅； 此时，液晶光栅取光结构123从光波导结构122中取出第一光束171，并可 对该第一取光单元1231对应的样品检测区域的液体样品进行检测。例如， 在向液晶光栅取光结构123的多个第一取光单元1231(例如，全部的第一取 光单元1231)施加适当的驱动电压信号的情况下，上述多个第一取光单元 1231中均形成液晶光栅；此时，液晶光栅取光结构123从光波导结构122 中取出多束第一光束171，并可对该多个第一取光单元1231对应的样品检测 区域的多个液体样品同时进行检测。因此，图1A示出的流体检测面板100 可以根据实际应用需求对单个样品进行检测或者同时对多个液体样品进行 检测，由此提升了流体检测面板100的检测效率以及使用灵活性。

如图1A和图1B所示，液晶光栅取光结构123的多个第一取光单元1231 分别与微流控基板110的多个样品检测区域111对置，且多个第一取光单元 1231从光波导结构122中取出的第一光束171分别照射至微流控基板110 的多个样品检测区域111中。

例如，每个样品检测区域111在液晶光栅取光结构123上的正投影位于 对应的第一取光单元1231之内或者每个样品检测区域111在液晶光栅取光 结构123上的正投影与对应的第一取光单元1231完全重叠。

如图1A所示，传感器130包括多个并列布置(在第一方向D1上并列 布置)的第一感光结构131，多个第一感光结构131例如可以设置在传感器 130基板上，多个第一感光结构131分别与对应的第一取光单元1231和样品 检测区域111对置。

如图1A所示，每个样品检测区域111在传感器130上的正投影与对应 的第一感光结构131至少部分重叠。例如，每个样品检测区域111在传感器130上的正投影位于对应的第一感光结构131之内或者每个样品检测区域 111在传感器130上的正投影与对应的第一感光结构131完全重叠。

例如，相邻的第一感光结构131彼此检测，且相邻的第一感光结构131 之间的间距可基于相邻的第一取光单元1231之间的间距进行设置。

在一个示例中，传感器130的多个第一感光结构131可以实现为多个独 立的传感器(例如，多个独立的传感器分别输出多个检测结果)。例如，每 个传感器可以实现为基于互补金属氧化物半导体(CMOS)的传感器、基于 电荷耦合器件(CCD)的传感器或者基于PIN结型光敏器件的传感器。

在另一个示例中，传感器130还可以包括阵列排布的感光像素(也即， 感光像素阵列，图中未示出)，每个第一感光结构131包括至少一个感光像 素，可以在检测前预先确定多个第一感光结构131包括的感光像素的位置信 息(位于感光像素阵列的第几行第几列)；在检测操作中，可以基于预先确 定的位置信息从传感器130提供的整体检测信号中提取每个第一感光结构 131输出的检测信号。

例如，每个感光像素可以包括光敏探测器(例如，光电二极管、光敏晶 体管等)和开关晶体管(例如，开关晶体管)。光电二极管可以将照射到其 上的光信号转换为电信号，开关晶体管可以与光电二极管电连接，以控制光 电二极管是否处于采集光信号的状态以及采集光信号的时间。例如，光电二 极管可以是PIN结型光敏二极管或光敏晶体管等，由此可以提升光电二极管 的响应速度。例如，感光像素还可以包括基于互补金属氧化物半导体(CMOS)的传感元件或基于电荷耦合器件(CCD)的传感元件。

图4示出了基于图1A和图1B提供的流体检测面板100的流体检测方 法的一个示例，图4示出的流体检测方法的示例可用于同时检测多个液体样 品。如图4所示，该流体检测方法可以包括下面的步骤S101-步骤S104。

步骤S101：使用微流控基板驱动多个液体样品到达对应的样品检测区 域。

步骤S102：在多个液体样品到达对应的样品检测区域之后，向液晶光 栅取光结构的多个第一取光单元分别施加驱动电压信号，以使得在光波导结 构中传输的至少部分光线经由上述多个第一取光单元离开光波导结构并照 射至对应的样品检测区域。

例如，在步骤S102中，照射至微流控基板的多个样品检测区域的多个 第一光束分别与位于对应的样品检测区域的液体样品发生反应(例如，吸收、 散射、波长转换等)，与液体样品发生反应之后的多个第一光束携带了液体 样品信息；然后，携带了液体样品信息的多个第一光束离开多个样品检测区 域并分别照射至传感器的多个第一感光结构。

步骤S103：使用传感器的多个第一感光结构分别采集(接收)从对应 的样品检测区域出射的光线，以输出多个检测信号。

步骤S104：将传感器的多个第一感光结构输出的多个检测信号提供给 信号处理装置。

在步骤S104中，信号处理装置可以基于接收的多个检测信号利用信号 处理获取多个液体样品的信息。

例如，检测信号为电信号。例如，信号处理装置可以为各种类型或结构， 例如可以由硬件、软件、固件或任意组合实现，例如在一个示例中，信号处 理装置可以包括处理器和存储器，存储器中存储有可执行程序，可执行程序 在被处理器执行时可以对信号处理装置接收的电信号进行信号处理，并输出 与液体样品相关的信息(例如，液体样品所包含的物质或/和液体样品所包含 的物质的浓度)。例如，信号处理装置可以为流体检测面板的组成部件；又 例如，用户可根据需求自行配置信号信号处理装置。例如，在用户自行配置 信号信号处理装置的情况下，信号处理装置可以实现为手持电子装置(例如， 手机)或者电脑。例如，流体检测面板与信号处理装置可以通过有线或者无 线的方式连接。例如，根据实际应用需求，信号处理装置包括分析数据库(例 如，物质种类与吸收波长的对应关系)。信号处理装置可以将接收的电信号 与数据库中预存的基准数据进行对比(例如，数据对标)，由此使得信号处 理装置可以输出分析结果(例如，液体样品所包含的物质或/和液体样品所包 含的物质的浓度)。

例如，对于图1A和图1B提供的流体检测面板100以及图4示出的流 体检测方法，可以通过改变驱动电压信号，使得光波导结构122取出的光线 的强度变化。例如，可以根据待检样品对光波导结构122取出的光线的吸收 情况以及流体检测面板100同时检测的样品数量，调节施加在第一取光单元 1231上的驱动电压信号，以获得更好的检测结果，由此可以降低后续的信号 处理量。例如，在向液晶光栅取光结构123的第一取光单元1231施加驱动电压信号，施加在不同的第一取光单元1231的驱动电压信号例如可以相等 或者不相等。

需要说明的是，图1A和图1B提供的流体检测面板100还可以用于在 一个检测时段检测一个液体样品，此时可以仅向一个液晶取光单元提供驱动 电压信号，并从光波导结构122中取出一个第一光束171。具体的检测方法 可以参见图4示出的流体检测方法，在此不再赘述。

需要说明的是，根据实际应用需求，流体检测面板100还可以仅设置一 个第一取光单元1231，由此可以降低流体检测面板100的体积和制作成本。 此时，流体检测面板100的具体结构可以参见图1A示出的流体检测面板 100，在此不再赘述。

例如，微流控基板可以是流道式也可以是电极驱动式的。

例如，在图1A示出的流体检测面板的至少一些示例中，可以使用液晶 光栅取光结构从光波导结构中取出用于液体样品检测的光线，并且可以通过 调节施加在液晶光栅取光结构上的驱动电压信号，调节入射至样体检测区域 的光线的强度，因此可以满足不同液体样品对检测光线的不同强度需求，获 取更好的检测结果，由此可以拓展图1A示出的流体检测面板的适用范围， 以及降低后续的信号处理量。

图5是本公开的一些实施例提供的另一种流体检测面板200的截面示意 图；图6是本公开的一些实施例提供的另一种流体检测面板200的微流控基 板210的部分元件和液晶光栅取光结构223的平面示意图。

如图5和图6所示，流体检测面板200包括光学单元220、微流控基板 210和传感器230。微流控基板210包括并列布置的样品检测区域211和对 照检测区域212，且被配置为允许液体样品到达样品检测区域211；光学单 元220包括光源221、光波导结构222和液晶光栅取光结构223；液晶光栅 取光结构223包括并列布置的第一取光单元2231和第二取光单元2232，分 别对应于样品检测区域211和对照检测区域212；传感器230包括第一感光 结构231和第二感光结构232，第一感光结构231被配置为检测从样品检测 区域211出射的光线，以输出检测信号；第二感光结构232被配置为检测从 对照检测区域212出射的光线，以输出对照信号。

在一些示例中，通过设置第二取光单元2232、对照检测区域212和第二 感光结构232，流体检测面板200可以基于检测信号和对照信号获取校准后 的检测信号。因此，图5示出流体检测面板200可以扣除光源221发出的光 线的波动(光谱波动和/或光强波动)的影响以及环境变化对传输路径特性的 影响，由此可以降低光源221稳定性以及环境变化对流体检测面板200的检 测结果的影响，提升流体检测面板200的检测结果的准确性，降低流体检测 面板200对光源221稳定性和环境稳定性的要求，提升流体检测面板200的 鲁棒性以及应用范围(例如，可用于实验室外的现场检测)。

下面结合图5和图6对图5示出的流体检测面板200的具体结构和工作 原理做示例性说明。

如图5所示，光源221设置在光波导结构222的入光侧，且朝向光波导 结构222的入光侧(入光侧面)发射光线(例如，第一光线)。例如，如图5 所示，光源221和光波导结构222在第一方向D1上对置，光波导结构222 和液晶光栅取光结构223在第二方向D2上对置。

例如，光源221发出的光线可以为准直光或者光源221发出的光线还可 以具有一定的发散角。例如，光源221的发出的光线的颜色和波长可以根据 待检液体样品的光谱吸收特性进行确定，待检液体样品的至少一个光谱吸收 峰与光源221的发出的光线的光谱至少部分交叠。例如，光源221的具体设 置方式可以参照图1A示出的流体检测面板，在此不再赘述。

如图5所示，光波导结构222被配置为允许从光源221发射的光线的至 少部分光线在光波导结构222中基于全反射传输，由此光源221发出的光线 从光波导结构222的入光侧进行光波导结构222后可在光波导结构222中基 于全反射传输。例如，光波导结构222的折射率可以大于与光波导结构222 在第二方向D2上对置的两个表面直接接触的介质的折射率；在光源221为 准直光源221时，如图5所示，光源221发出的光线可以倾斜入射至光波导结构222的入光表面上，并且进入光波导结构222中的光线与光波导结构222 的垂线方向(例如，第二方向D2)的夹角(锐角)大于光波导结构222的 全反射临界角；此时，光源221发出的光线可以在光波导结构222中基于全 反射传输，由此可以降低流体检测面板200的功耗。

如图5所示，液晶光栅取光结构作为第一包层，设置在光波导结构222 的出光侧。例如，在未向液晶光栅取光结构223施加驱动电压信号时，液晶 光栅取光结构223的液晶层未被电场作用，液晶层中的液晶分子没有偏转， 因此折射率小于光波导结构222的折射率，由此使得从光波导结构222射向 光波导结构222与液晶光栅取光结构223之间的界面的光线发生全反射并返 回光波导结构222中；在向液晶光栅取光结构223施加适当的驱动电压信号 时，液晶光栅取光结构223的液晶层被周期分布的电场作用，液晶层中的液 晶分子被电场偏转，液晶层中的折射率也成周期分布，对应于光栅条的位置 的折射率大于等于光波导结构222的折射率，由此使得从光波导结构222射 向光波导结构222与液晶光栅取光结构223之间的界面的光线能够离开光波 导结构222并进入液晶光栅取光结构223中。

例如，如图5所示，光波导结构222的与位于出光侧的表面(第一表面) 对置的表面(第二表面)与空气接触，但本公开的实施例不限于此，根据实 际应用需求，光学单元220还可以包括设置在光波导结构222的远离液晶光 栅取光结构223一侧的透光基板。需要说明的是，光波导结构222的具体设 置方式可以参照图1A示出的流体检测面板，在此不再赘述。

例如，如图5所示，光学单元220还可以包括遮光层2222，该遮光层 2222可以设置在光波导结构222的远离光源221且与光源221相对的一侧， 以吸收或反射光波导结构222中未被液晶光栅取光结构223取出的光线。

从第二方向D2上看，如图5所示，液晶光栅取光结构223包括液晶层 224以及设置在液晶层224的远离光波导结构222的一侧的驱动电极225。 如图5所示，驱动电极225包括多个第一电极2251和多个第二电极2252， 且多个第一电极2251和多个第二电极2252在第一方向D1上交替排布。如 图5所示，光学单元220还包括第一光学基板227，第一光学基板227与光 波导结构222夹置液晶层224，驱动电极225设置在第一光学基板227上。 例如，液晶层224、驱动电极225和第一光学基板227的具体设置方式可以 参照图1A示出的流体检测面板，在此不再赘述。

从第一方向D1上看，如图5所示，液晶光栅取光结构223包括并列布 置(例如，在第一方向D1上并列布置)的第一取光单元2231和第二取光单 元2232。例如，第一取光单元2231包括第一取光电极，该第一取光电极包 括至少一个第一电极(子电极)2251和至少一个第二电极(子电极)2252 (图中仅示出了一个第一电极2251和一个第二电极2252作为一个示例)， 第二取光单元2232包括第二取光电极，该第二取光电极包括至少一个第一 电极2251和至少一个第二电极2252(图中仅示出了一个第一电极2251和一 个第二电极2252作为一个示例)。例如，第一取光单元2231包括的多个第 一电极2251和多个第二电极2252彼此间隔布置，第二取光单元2232包括 的多个第一电极2251和多个第二电极2252彼此间隔布置，相应地在施加电 信号之后形成周期性分布的电场，由此界定在液晶层中形成的液晶光栅的多 个“光栅条”。例如，第一取光单元2231包括的第一电极2251和第二电极 2252之间的间距等于第二取光单元2232包括的第一电极2251和第二电极 2252之间的间距，以使得第一取光单元2231取出的光线与第二取光单元 2232取出的光线具有相同的光谱(颜色，峰值波长和半高全宽)。

例如，第一取光单元2231还包括由第一取光电极控制的液晶分子。例 如，在第一取光单元2231处于工作状态时，第一取光电极驱动由第一取光 电极控制的液晶分子形成液晶光栅，该液晶光栅可用于使得在光波导结构中 传输的至少部分光线经由第一取光单元2231出射。

例如，第二取光单元2232还包括由第二取光电极控制的液晶分子。例 如，在第二取光单元2232处于工作状态时，第二取光电极驱动由第二取光 电极控制的液晶分子形成液晶光栅，该液晶光栅可用于使得在光波导结构中 传输的至少部分光线经由第二取光单元2232出射。

例如，第一取光单元3231包括第一取光电极，第一取光电极包括第一 电极3251(例如，第一驱动子电极)和第二电极3252(例如，第二驱动子 电极)；第二取光单元3232包括第二取光电极，第二取光电极包括第一电极 3251(例如，第三驱动子电极)和第二电极3252(例如，第四驱动子电极)。 例如，第一取光单元3231包括的第一电极3251(例如，第一驱动子电极) 和第二电极3252(例如，第二驱动子电极)之间的间距等于第二取光单元3232包括的第一电极3251(例如，第三驱动子电极)和第二电极3252(例 如，第四驱动子电极)之间的间距，以使得第一取光单元3231取出的光线 与第二取光单元3232取出的光线可具有相同的光谱(颜色，峰值波长和半 高全宽)。

例如，第一驱动子电极、第二驱动子电极、第三驱动子电极、第四驱动 子电极分别接收第一驱动电压(也即，第一电压)、第二驱动电压(也即， 第二电压)、第三驱动电压(也即，第一电压)、第四驱动电压(也即，第二 电压)，第一驱动电压和第二驱动电压之间的电压差等于第三驱动电压和第 四驱动电压之间的电压差，以使得第一取光单元3231取出的光线与第二取 光单元3232取出的光线具有相同的光谱。例如，第一驱动电压等于第三驱动电压，第二驱动电压等于第四驱动电压。

需要说明的是第一电极2251和第二电极2252之间的间距是指第一电极 2251在第一方向D1上的对称轴(在第一方向D1上的对称轴沿第三方向D3 延伸)与第二电极2252在第一方向D1上的对称轴之间的间距。例如，在本 公开的实施例的其它示例中，第一电极和第二电极之间的间距也可以具有类 似的定义。

例如，第一取光单元2231从光波导结构222中取出的光线被称为第一 光束271，第二取光单元2232从光波导结构222中取出的光线被称为第二光 束272。例如，第一取光单元2231和第二取光单元2232可具有相同的取光 参数，以使得第一光束271和第二光束272具有相同的参数(光谱参数和光 强参数)，但本公开的实施例不限于此。为清楚起见，第一取光单元2231和 第二取光单元2232具有不同的取光参数的示例将在后面进行阐述，在此不再赘述。

如图5所示，从第一方向D1上看，液晶光栅取光结构223还包括设置 在相邻的第一取光单元2231和第二取光单元2232之间的第二遮光结构 1233。例如，第二遮光结构1233可用于间隔相邻的第一取光单元2231和第 二取光单元2232，以避免串扰，提升检测结果的准确性。例如，第二遮光结 构1233可用于阻挡截面粗糙导致的杂散光。例如，第二遮光结构1233还可 以设置在液晶光栅取光结构223的周边区域，以将液晶分子封装在液晶光栅 取光结构223中，以及降低环境光对检测结果的不利影响。例如，多个第二 遮光结构1233在第二方向D2上的高度彼此相同，以使得第一取光单元2231 和第二取光单元2232具有相同的高度。例如，相邻的第二遮光结构1233之 间的间距、第二遮光结构1233的尺寸可以根据实际应用需求进行设定，本 公开的实施例对此不做具体限定。

图6示出了本公开的实施例提供的一种流体检测面板200的微流控基板 210和液晶光栅取光结构223的一种平面示意图。图5示出的截面示意图是 沿图6中的B-B’线剖切得到。

如图6所示，微流控基板210包括液体槽217以及多个在第一方向D1 上并列布置的流道214和第二流道215，流道214的对应于第一取光单元2231 的区域为样品检测区域211，第二流道215的对应于第二取光单元2232的区 域为对照检测区域212，样品检测区域211和对照检测区域212在第一方向 D1上并列布置。

如图6所示，流道214的末端和第二流道215的末端分别与液体槽217 联通，由此在检测结束后，液体样品可以流入液体槽217内被暂时储存。在 操作过程中，液体样品从流道214的起始端进入流道214，然后，流动到样 品检测区域211并被检测，最后经由流道214的末端而流入液体槽217内。

例如，图6示出的微流控基板210的材料和厚度、流道214的宽度和高 度等的设置方式可以参照图1A示出的流体检测面板，在此不再赘述。在一 个示例中，第二流道215和流道214可以具有相同的结构参数(例如，相同 的宽度和高度)；在另一个示例中，第二流道215和流道214可以具有不同 的结构参数或者微流控基板210未设置第二流道215，具体原因将在后面详 细阐述，在此不再赘述。

由于图6示出的微流控基板210设置了多个流道214和多个第二流道 215，且液晶光栅取光结构223包括多个第一取光单元2231和多个第二取光 单元2232，因此，图5示出的流体检测面板200既可以同时对多个液体样品 进行检测，也可以在一个检测时段仅对一个液体样品进行检测。例如，根据 实际应用需求，流体检测面板200还可以仅设置一个第一取光单元2231、一 个第二取光单元2232以及一个流道214，由此可以降低流体检测面板200的体积和制作成本。此时，流体检测面板200的具体结构可以参见图5示出 的流体检测面板200，在此不再赘述。

如图5和图6所示，液晶光栅取光结构223的第一取光单元2231和第 二取光单元2232分别与微流控基板210的样品检测区域211和对照检测区 域212对置，第一取光单元2231从光波导结构222中取出的第一光束271 以及第二取光单元2232从光波导结构222中取出的第二光束272分别照射 至微流控基板210的样品检测区域211和对照检测区域212中。

在一个示例中，如图5所示，样品检测区域211在液晶光栅取光结构223 上的正投影位于对应的第一取光单元2231之内，对照检测区域212在液晶 光栅取光结构223上的正投影位于对应的第二取光单元2232之内。在另一 个示例中，样品检测区域211在液晶光栅取光结构223上的正投影与对应的 第一取光单元2231完全重叠，对照检测区域212在液晶光栅取光结构223 上的正投影与对应的第二取光单元2232完全重叠。

如图5所示，传感器230包括并列布置(在第一方向D1上并列布置) 的第一感光结构231和第二感光结构232，第一感光结构231和第二感光结 构232例如可以设置在传感器基板2301上，传感器基板2301例如设置在传 感器230的远离液晶光栅取光结构223的一侧。

如图5所示，第一感光结构231与对应的第一取光单元2231和样品检 测区域211对置，第二感光结构232与对应的第二取光单元2232和对照检 测区域212对置。如图5所示，样品检测区域211在传感器230上的正投影 与对应的第一感光结构231至少部分重叠，对照检测区域212在传感器230 上的正投影与对应的第二感光结构232至少部分重叠。例如，样品检测区域 211在传感器230上的正投影位于对应的第一感光结构231之内，对照检测 区域212在传感器230上的正投影位于对应的第二感光结构232之内。又例 如，样品检测区域211在传感器230上的正投影与对应的第一感光结构231 之内完全重叠，对照检测区域212在传感器230上的正投影与对应的第二感 光结构232完全重叠。

如图5所示，第一感光结构231和第二感光结构232间隔设置，第一感 光结构231和第二感光结构232之间的间距(在第一方向D1上的间距)与 样品检测区域211和对照检测区域212之间的间距(在第一方向D1上的间 距)相匹配。例如，在设置第一感光结构231和第二感光结构232之间的间 距时，可以将样品检测区域211和对照检测区域212之间的间距，传感器230 与微流控基板210之间的间距，从样品检测区域211出射的光线的传输方向 以及从对照检测区域212出射的光线的传输方向纳入考虑之中，第一感光结 构231和第二感光结构232之间的间距具体设置方式在此不再赘述。

在一个示例中，传感器230的第一感光结构231和第二感光结构232可 以实现为两个独立的传感器。在另一个示例中，传感器230还可以包括阵列 排布的感光像素(也即，感光像素阵列，图中未示出)，第一感光结构231 包括至少一个感光像素，第二感光结构232包括至少一个感光像素，可以在 检测前预先确定第一感光结构231包括的感光像素的位置信息(位于感光像 素阵列的第几行第几列)以及第二感光结构232包括的感光像素的位置信息； 在检测操作中，可以基于预先确定的位置信息从传感器230提供的整体检测 信号中提取第一感光结构231输出的检测信号以及第二感光结构232输出的 对照信号，由此可以基于检测信号和对照信号获取校准后的检测信号。

例如，基于该对照信号可以去除与液体样品无关的因素导致的检测信号 强度的变化，例如，该对照信号可以用于扣除因第一光学基板227对第一取 光单元取出的光线的吸收导致检测信号强度的降低。例如，本公开的实施例 中的获取校准后的检测信号的具体方法可以根据流体检测面板的具体结构 进行限定，本公开的实施例对此不作具体限定。例如，在第一取光单元的结 构与第二取光单元的结构完全相同，且第一取光单元取出的光线在离开第一 取光单元至入射到第一感光结构所历经的光路与第二取光单元取出的光线在离开第二取光单元至入射到第二感光结构所历经的光路相同的情况下，可 以使用检测信号和对照信号的差值的绝对值作为校准后的检测信号。

例如，上述一个示例中传感器230的独立的传感器230的设置方式以及 另一个示例中感光像素的设置方式可以参照图1A示出的流体检测面板，在 此不再赘述。

图7示出了基于图5提供的流体检测面板200的流体检测方法的一个示 例，如图7所示，该流体检测方法可以包括下面的步骤S111-步骤S113。

步骤S111：使用微流控基板210驱动液体样品到达样品检测区域211。

步骤S112：在液体样品到达样品检测区域211之后，向液晶光栅取光结 构223的第一取光单元2231和第二取光单元2232上施加驱动电压信号，以 使得在光波导结构222中传输的至少部分光线从第一取光单元2231和第二 取光单元2232取出，并分别照射至样品检测区域211和对照检测区域212。

例如，在步骤S112中，第一取光单元2231从光波导结构222中取出的 光线被称为第一光束271，第二取光单元2232从光波导结构222中取出的光 线被称为第二光束272。照射至微流控基板210的样品检测区域211的第一 光束271与位于样品检测区域211的液体样品发生反应(例如，吸收、散射、 波长转换等)，与液体样品发生反应之后的第一光束271携带了液体样品信 息；然后，携带了液体样品信息的第一光束271离开样品检测区域211并照射至传感器230的第一感光结构231。照射至微流控基板210的对照检测区 域212的第二光束272未与液体样品发生反应，而直接穿过对照检测区域212 并照射至传感器230的第二感光结构232。

步骤S113：使用第一感光结构231检测从样品检测区域211出射的光线， 以输出检测信号，使用第二感光结构232检测从对照检测区域212出射的光 线，以输出对照信号。

例如，传感器230的第一感光结构231输出的检测信号以及传感器230 的第二感光结构232输出的对照信号可提供给信号处理装置。信号处理装置 可以基于检测信号和对照信号获取校准后的检测信号，并可以基于校准后的 检测信号获取与液体样品相关的信息(例如，液体样品所包含的物质或/和液 体样品所包含的物质的浓度)。例如，信号处理装置的具体实现方式可以参 照图1A示出的流体检测面板，在此不再赘述。例如，可以通过比较检测信 号和对照信号获取校准后的检测信号。例如，可以通过将检测信号和对照信 号的差值作为校准后的检测信号；又例如，还可以将对照信号进行一定处理 之后(例如，扣除环境影响，将对照信号的幅值纳入考虑)获取校正后的对 照信号，然后将检测信号和校正后的对照信号的差值作为校准后的检测信 号。

例如，第一取光单元2231从光波导结构222中取出的第一光束271的 参数(峰值波长和半峰全宽)与第二取光单元2232从光波导结构222中取 出的第二光束272的参数相同，且第一光束271的从第一取光单元2231到 样品检测区域211的传输路径与第二光束272的从第二取光单元2232到对 照检测区域212的传输路径实质上相同。因此，入射至样品检测区域211上 的第一光束271的参数与入射至对照检测区域212上的第二光束272的参数 相同，由此可以使用对照信号和检测信号获取校准后的检测信号，并使用校 准后的检测信号获取与液体样品相关的信息，例如，液体样品所包含的物质 或/和液体样品所包含的物质的浓度。

需要说明的是，在一些示例中，第一取光单元2231的取光参数和第二 取光单元2232的取光参数还可以不完全相等，例如，第一取光单元2231的 取光参数和第二取光单元2232的取光参数被配置为使得第一光束271的光 谱(峰值波长和半峰全宽)等于第二光束272的光谱，且第一光束271的光 强与第二光束272的光强的比值恒定(例如，比值恒等于1)。例如，在任一 时刻，第一光束271和第二光束272的光谱相等且光强的比值恒定(例如，光强的比值均恒等于1)。此种情况下，在使用对照信号对检测信号进行校准 的过程中，可以将第一光束271的光强与第二光束272的光强的比值纳入考 虑之中。在本公开的实施例的其它示例(例如，图10示出的流体检测面板) 中，第一取光单元的取光参数和第二取光单元的取光参数也可以不完全相 等。例如，在第一取光单元的结构与第二取光单元的结构相同的情况下，第 一取光单元的取光参数和第二取光单元的取光参数相同。例如，在第一取光 单元的结构与第二取光单元的结构不相同的情况下，第一取光单元的取光参 数和第二取光单元的取光参数不相同。

例如，在液体样品由待检物质和基体物质组成，且待检物质在液体样品 的占比较小时，在检测操作中，可以在第二流道215中提供基体物质作为对 照液体样品，以扣除检测信号中基体物质带来的影响。例如，在液体样品为 包含微量汞元素的水，可以在第二流道215中提供水作为对照液体样品，此 时，可以进一步的提升流体检测面板200的检测效率以及检测结果的准确性。

例如，第二流道215的长度(在第三方向D3上的长度)可以根据实际 应用需求进行设定。例如，在无需向第二流道215提供对照液体样品的情况 下，第二流道215的长度可以等于或略大于第二取光单元2232在第三方向 D3上的尺寸，由此可以降低流体检测面板200的尺寸。

例如，根据实际应用需求，第二光波导结构222中还可以不设置流道 214，流道214对于第一光束271的影响的信息可以提前测定并预存在流体 检测面板200中，并可以在基于检测信号和对照信号获取校准后的检测信号 的过程中读取该信息，以扣除流道214对于第一光束271的影响。例如，可 以通过以下的测试获取流道214对于第一光束271的影响的信息：首先，在 未向流道214提供液体样品的情况下使用流体检测面板200获取检测信号和对照信号，然后，基于检测信号和对照信号获取流道214对于第一光束271 的影响的信息。

需要说明的是，图5示出的流体检测面板200还可以同时对多个液体样 品进行检测，以提升检测效率。此时，流体检测方法可参见图7示出的流体 检测方法，在此不再赘述。

需要说明的是，对应图7示出的流体检测方法，还可以交换步骤S111 和步骤S112的执行顺序。也即，首先，向液晶光栅取光结构223的第一取 光单元2231和第二取光单元2232上施加驱动电压信号，以使得在光波导结 构222中传输的至少部分光线从第一取光单元2231和第二取光单元2232取 出，并分别照射至样品检测区域211和对照检测区域212；然后，使用微流 控基板210驱动液体样品到达样品检测区域211，以使得液体样品与第一取光单元2231取出的光线(第一光束271)相互作用。

图8是图5所示的流体检测面板200的一种工作流程图。如图8所示， 在光源221打开，但液晶光栅取光结构223并未开启(也即，226_OFF)的 情况下，液晶光栅取光结构223的液晶层的折射率小于光波导结构222的折 射率，此时，液晶光栅取光结构223无法将光波导结构222中的光取出，因 此，光源221发出的光线将在光波导结构222中传输，并被遮光层2222吸 收或反射；对应地，传感器230的第一感光结构231输出的检测信号的强度 以及传感器230的第二感光结构232输出的对照信号的强度均为零(也即， 231_N+231_N，忽略探测器噪声的情况下)，由此信号处理装置可基于检测 信号的强度和对照信号的强度确定流体检测面板200并未处于液体样品检测 状态。

如图8所示，在光源221打开，且液晶光栅取光结构223的第一取光单 元2231和第二取光单元2232均处于开启状态(也即，226_ON)的情况下， 第一取光单元2231和第二取光单元2232中分别形成液晶光栅，且第一取光 单元2231和第二取光单元2232中的液晶光栅使得第一取光单元2231中光 栅位置处的折射率和第二取光单元2232中光栅位置处的折射率均大于光波 导结构222的折射率；此时，第一取光单元2231从光波导结构222中取出 第一光束271，第二取光单元2232从光波导结构222中取出第二光束272， 并且第一光束271和第二光束272分别照射至样品检测区域211和对照检测 区域212。照射至样品检测区域211的第一光束271与位于样品检测区域211 的液体样品发生反应(例如，吸收、散射、波长转换等)，与液体样品发生反 应之后的第一光束271携带了液体样品信息，并照射至传感器230的第一感 光结构231。照射至微流控基板210的对照检测区域212的第二光束272未 与液体样品发生反应，而直接穿过对照检测区域212并照射至传感器230的 第二感光结构232。传感器230的第一感光结构231输出的检测信号以及传 感器230的第二感光结构232输出的对照信号提供给信号处理装置。信号处 理装置基于检测信号和对照信号获取校准后的检测信号，并可以基于校准后 的检测信号可用于获取与液体样品相关的信息(例如，液体样品所包含的物 质或/和液体样品所包含的物质的浓度)。

例如，通过设置第二取光单元2232、对照检测区域212以及第二感光结 构232，并且使得入射至样品检测区域211的第一光束271(例如，探测光) 和入射至对照检测区域212的第二光束272(例如，参考光)具有相同的参 数(例如，光谱参数和强度参数)，可以使用第二感光结构232获取的对照 信号对第一感光结构231获取的检测信号进行校准，并获得校准后的检测信 号。由于在校准过程中，去除了光源221的波动(例如，光谱波动和/或强度波动)以及传输路径的变化对检测信号的影响，因此，降低光源221稳定性 以及环境变化对流体检测面板200的检测结果的影响，由此不仅提升了图5 示出的流体检测面板200的检测结果的准确性，降低流体检测面板200对光 源221稳定性的要求，而且提升了图5示出的流体检测面板200的鲁棒性以 及应用范围(例如，可用于实验室外的现场检测)。在本公开的一些实施例 中，流体检测面板200的具有检测精度高、误差小以及对光源221波动和光 线传输路径波动的抵抗力强的优势。

图9示出了本公开的实施例提供的再一种流体检测面板200的截面示意 图。图9示出的流体检测面板200图5示出的流体检测面板200类似，因此， 在此将仅阐述两者的不同之处，相同之处不再赘述。

图9示出的流体检测面板200与图5示出的流体检测面板200的不同之 处包括以下的两点。首先，相比于图5示出的流体检测面板200，图9示出 的流体检测面板200处于倒置的状态。其次，流体检测面板200还包括设置 在传感器230以及微流控基板210之间的封装薄膜260。封装薄膜260被配 置为将流道214中的液体样品与传感器230隔开，由此可以避免流道214中 的液体样品对传感器230产生影响。

例如，通过设置封装薄膜260，可以降低流体检测面板200对液体样品 的要求(例如，对液体样品的尺寸以及表面张力的要求)。例如，图9示出 的流体检测面板200可用于检测表面张力较小的样品，且该表面张力较小的 样品可以充满整个液体流动空间，由此可以拓展流体检测面板200的应用范 围。例如，封装薄膜260的对位于光源发出的光线的透射率较大(例如，大 于90％)。例如，封装薄膜260的对位于光源发出的光线的散射较小。

需要说明的是，本公开的其它实施例提供的流体检测面板也可以设置封 装薄膜260，以降低对液体样品的要求，拓展流体检测面板的应用范围。

图10是本公开的一些实施例提供的又再一种流体检测面板300的截面 示意图。如图10所示，流体检测面板300包括光学单元320、微流控基板 310和传感器330。微流控基板310包括并列布置的样品检测区域311和对 照检测区域312，且被配置为允许液体样品到达样品检测区域311；光学单 元320包括光源321、光波导结构322和液晶光栅取光结构，液晶光栅取光 结构包括并列布置的第一取光单元3231和第二取光单元3232，分别对应于 样品检测区域311和对照检测区域312；传感器330包括对照感光结构334， 从样品检测区域311出射的光线以及从对照检测区域312出射的光线可在对 照感光结构334叠加，对照感光结构334被配置为检测叠加后的光线的强度 分布。

在一些实施例的示例中，通过设置第二取光单元3232、对照检测区域 312和对照感光结构334，可以基于传感器330提供的强度分布获取液体样 品的信息，由此使得图10示出的流体检测面板300无需将传感器330输出 的信号与预存的标准样品的数据进行对比即可获取液体样品的信息(例如， 待检液体样品是否包含预定的分子或者细菌)，由此可以提升流体检测面板 300的检测效率和检测成本。

下面结合对图10示出的流体检测面板300的具体结构和工作原理做示 例性说明。

如图10所示，光源321设置在光波导结构322的入光侧，且朝向光波 导结构322的入光侧(入光侧面)发射光线(例如，第一光线)。例如，如 图10所示，光源321和光波导结构322在第一方向D1上对置，光波导结构 322和液晶光栅取光结构在第二方向D2上对置。例如，光源321的具体设 置方式可以参照图5示出的流体检测面板，在此不再赘述。

如图10所示，光波导结构322被配置为允许从光源321发射的光线的 至少部分光线在光波导结构322中基于全反射传输，由此光源321发出的光 线从光波导结构322的入光侧进行光波导结构322后可在光波导结构322中 基于全反射传输。光波导结构322的具体设置方式可以参照图5示出的流体 检测面板，在此不再赘述。

例如，如图10所示，光学单元320还可以包括遮光层3222，该遮光层 3222可以设置在光波导结构322的远离光源321且与光源321相对的一侧， 以吸收或反射光波导结构322中未被液晶光栅取光结构取出的光线。

从第二方向D2上看，如图10所示，液晶光栅取光结构包括液晶层324 以及设置在液晶层324的远离光波导结构322的一侧的驱动电极。如图10 所示，驱动电极包括多个第一电极3251和多个第二电极3252，且多个第一 电极3251和多个第二电极3252在第一方向D1上交替排布。如图10所示， 光学单元320还包括第一光学基板3231，第一光学基板3231与光波导结构 322夹置液晶层324，驱动电极设置在第一光学基板3231上。例如，液晶层 324、驱动电极和第一光学基板3231的具体设置方式可以参照图5示出的流 体检测面板，在此不再赘述。

从第一方向D1上看，如图10所示，液晶光栅取光结构包括并列布置(例 如，在第一方向D1上并列布置)的第一取光单元3231和第二取光单元3232。 例如，第一取光单元3231包括至少一个第一电极3251和至少一个第二电极 3252(图中仅示出了一个第一电极3251和一个第二电极3252作为一个示 例)，第二取光单元3232包括至少一个第一电极3251和至少一个第二电极 3252(图中仅示出了一个第一电极3251和一个第二电极3252作为一个示例)。例如，第一取光单元3231包括的多个第一电极3251和多个第二电极 3252彼此间隔布置，第二取光单元3232包括的多个第一电极3251和多个第 二电极3252彼此间隔布置。例如，第一取光单元3231包括的第一电极3251 和第二电极3252之间的间距等于第二取光单元3232包括的第一电极3251 和第二电极3252之间的间距，以使得第一取光单元3231取出的光线与第二 取光单元3232取出的光线可具有相同的光谱(颜色，峰值波长和半高全宽)。

例如，第一取光单元3231从光波导结构322中取出的光线被称为第一 光束371，第二取光单元3232从光波导结构322中取出的光线被称为第二光 束372。例如，第一取光单元3231和第二取光单元3232可具有相同的取光 参数，以使得第一光束371和第二光束372具有相同的参数(光谱参数和光 强参数)，但本公开的实施例不限于此。

如图10所示，从第一方向D1上看，液晶光栅取光结构还包括设置在相 邻的第一取光单元3231和第二取光单元3232之间的第二遮光结构3233。例 如，第二遮光结构3233还可以设置在液晶光栅取光结构的周边区域。例如， 第二遮光结构3233具体设置方式和技术效果可以参照图5示出的流体检测 面板，在此不再赘述。

如图10所示，微流控基板310包括并列布置的样品检测区域311和对 照检测区域312，样品检测区域311允许液体样品到达样品检测区域311。 例如，微流控基板310的具体结构、工作原理以及技术效果可以参照图5示 出的流体检测面板，在此不再赘述。

如图10所示，液晶光栅取光结构的第一取光单元3231和第二取光单元 3232分别与微流控基板310的样品检测区域311和对照检测区域312对置， 第一取光单元3231从光波导结构322中取出的第一光束371以及第二取光 单元3232从光波导结构322中取出的第二光束372分别照射至微流控基板310的样品检测区域311和对照检测区域312中。例如，第一取光单元3231 和第二取光单元3232与样品检测区域311和对照检测区域312之间的对应关系和设置方式可以参见参照图5示出的流体检测面板，在此不再赘述。

如图10所示，传感器330包括对照感光结构334，从样品检测区域311 出射的光线以及从对照检测区域312出射的光线可在对照感光结构334叠 加。对照感光结构334例如包括多个感光像素，感光像素的具体实现方式例 如参照图5示出的流体检测面板，在此不再赘述。

如图10所示，对照感光结构334设置在传感器3301上，传感器3301 设置在传感器330的靠近液晶光栅取光结构的一侧，以使得从样品检测区域 311出射的光线以及从对照检测区域312出射的光线可在对照感光结构334 叠加。然而，本公开的实施例不限于此。例如，传感器3301还可以设置在 传感器330的远离液晶光栅取光结构的一侧，此种情况下，传感器330与微 流控基板310可以彼此间隔以使得从样品检测区域311出射的光线以及从对照检测区域312出射的光线可在对照感光结构334叠加；此时，传感器330 与微流控基板310可以通过框贴的方式进行贴合。

如图10所示，对照感光结构334在微流控基板310上的正投影位于样 品检测区域311和对照检测区域312之间。例如，对照感光结构334在微流 控基板310上的正投影与样品检测区域311彼此间隔，对照感光结构334在 微流控基板310上的正投影与对照检测区域312彼此间隔。

例如，传感器330与微流控基板310之间的间距(在第二方向D2上的 间距)，样品检测区域311和对照检测区域312之间的间距(在第一方向D1 上的间距)以及对照感光结构334的尺寸(在第一方向D1上的尺寸)可以 根据实际应用需求进行设定，只要从样品检测区域311出射的光线以及从对 照检测区域312出射的光线可在对照感光结构334叠加即可。对照感光结构 334被配置为检测叠加后的光线的强度分布。

图11示出了基于图10提供的流体检测面板300的流体检测方法的一个 示例，如图11所示，该流体检测方法可以包括下面的步骤S121-步骤S123。

步骤S121：使用微流控基板310驱动液体样品到达样品检测区域311。

步骤S122：在液体样品到达样品检测区域311之后，向液晶光栅取光结 构的第一取光单元3231和第二取光单元3232上施加驱动电压信号，以使得 在光波导结构322中传输的至少部分光线从第一取光单元3231和第二取光 单元3232取出，并使得从样品检测区域311出射的光线以及从对照检测区 域312出射的光线在对照感光结构334叠加。

例如，在步骤S122中，第一取光单元3231从光波导结构322中取出的 光线被称为第一光束371，第二取光单元3232从光波导结构322中取出的光 线被称为第二光束372。照射至微流控基板310的样品检测区域311的第一 光束371与位于样品检测区域311的液体样品发生反应(例如，吸收、散射、 波长转换等)，与液体样品发生反应之后的第一光束371携带了液体样品信 息，并从样品检测区域311出射；照射至微流控基板310的对照检测区域312 的第二光束372未与液体样品发生反应，并直接从对照检测区域312出射。 从样品检测区域311出射的光线以及从对照检测区域312出射的光线可在对 照感光结构334叠加。

步骤S123：使用对照感光结构334被配置为检测叠加后的光线的强度 分布。

图12A是图10示出的流体检测面板300输出的一种强度分布图(液体 样品是预定的液体样品时的强度分布图)；图12B是图10示出的流体检测面 板300输出的另一种强度分布图(液体样品不是预定的液体样品时的强度分 布图)。

例如，在液体样品是预定的液体样品时，液体样品改变第一光束371的 强度信息和/或光谱信息(例如，液体样品将第一光束371的峰值波长由第一 波长转换为第二波长)。此种情况下，从样品检测区域311出射的光线以及 从对照检测区域312出射的光线将不再满足干涉条件(例如，第一光束371 的光谱信息改变使得两者不满足干涉要求的频率相同的条件)或者从样品检 测区域311出射的光线以及从对照检测区域312出射的光线之间的干涉非常 微弱(例如，第一光束371的强度信息的显著改变使得两者之间的干涉非常 微弱)，而无法在传感器330的对照感光结构334发生干涉叠加或者干涉非 常微弱。因此，对照感光结构334检测到的叠加后的光线的强度分布为相对 均匀的强度分布(例如，不具有明暗相间的条纹，参见图12A中的强度分布)。 例如，在液体样品是预定的液体样品时，传感器330的不同感光像素输出的 感光信号彼此相同。

例如，在液体样品不是预定的液体样品时，液体样品没有实质性的改变 第一光束371的强度信息和/或光谱信息(例如，液体样品没有将第一光束371的峰值波长由第一波长转换为第二波长)。此种情况下，从样品检测区域 311出射的光线以及从对照检测区域312出射的光线满足干涉条件(例如， 波长相等，位相差恒定以及振动方向一致)，并因此可以在传感器330的对 照感光结构334发生干涉叠加，由此对照感光结构334检测到的叠加后的光 线的强度分布为具有明暗相间的干涉条纹(例如，参见图12B中的强度分 布)。

例如，在图10示出的流体检测面板300中，通过使得从样品检测区域 311出射的光线以及从对照检测区域312出射的光线可在传感器330的对照 感光结构334叠加，可以直接通过传感器330输出的强度分布信号获取液体 样品的信息。此时，无需将传感器330输出的信号与预存的(例如，预存在 数据库中)标准样品的数据进行对比即可获取液体样品的信息(例如，待检 液体样品是否包含预定的分子或者细菌)，由此，可以提升流体检测面板300的检测效率和检测成本。需要说明的是，根据实际应用需求，还可以将传感 器330输出的强度分布信号提供给信号处理装置，以进行对标和分析，在此 不再赘述。

需要说明的是，为提升图10示出的流体检测面板300的检测能力和检 测效率(例如，同时对多个样品进行检测)，如图13所示，可以在图10示 出的流体检测面板300的液晶光栅取光结构中设置多个第一取光单元3231 (例如，第一取光单元3231_1、3231_2、3231_3、3231_4、3231_5和3231_6) 和多个第二取光单元3232(例如，第二取光单元3232_1、3232_2、3232_3、 3232_4、3232_5和3232_6)，以及在图10示出的流体检测面板300的微流 控基板310中设置多个第一流道314和多个第二流道315(对应地，设置了 多个样品检测区域和多个对照检测区域)，以及在传感器330中设置多个对 照感光结构(图13中未示出)，在此不再赘述。

图14A是本公开的一些实施例提供的又再一种流体检测面板400的截面 示意图。如图14A所示，流体检测面板400包括光学单元420、微流控基板 410和传感器430。微流控基板410包括并列布置的样品检测区域411和第 三检测区域413，样品检测区域411被配置为允许第一液体样品到达样品检 测区域411，第三检测区域413被配置为允许第二液体样品(例如，与第一 液体样品不同的另一种液体样品)到达第三检测区域413；光学单元420包括光源421、光波导结构422和液晶光栅取光结构423，液晶光栅取光结构423包括并列布置的第一取光单元4231和第三取光单元4233，分别对应于 样品检测区域411和第三检测区域413，第一取光单元4231从光波导结构 422中取出的光线的颜色不同于第三取光单元4233从光波导结构422中取出 的光线的颜色；传感器430包括第一感光结构431和第三感光结构433，第 一感光结构431被配置为检测从样品检测区域411出射的光线，以输出检测 信号；第三感光结构433被配置为检测从第三检测区域413出射的光线，以 输出第三检测信号。

在一些示例中，通过设置第三取光单元4233、第三检测区域413和第三 感光结构433，液晶光栅取光结构423可以从光波导结构422中取出颜色不 同的第一光束471和第三光束473，因此，流体检测面板400可以同时检测 液体样品的多种特性(例如，同时检测第一液体样品是否具有第一待检物质 以及第二液体样品是否具有第二待检物质，由此可以提升流体检测面板400 的检测能力，拓展流体检测面板400的应用范围。

下面结合图14A和图14B对图14A示出的流体检测面板400的具体结 构和工作原理做示例性说明。图14B是图14A所示的流体检测面板400的 另一种示意图。

如图14A所示，光源421设置在光波导结构422的入光侧，且朝向光波 导结构422的入光侧(入光侧面)发射光线(例如，第一光线)。例如，如 图14A所示，光源421和光波导结构422在第一方向D1上对置，光波导结 构422和液晶光栅取光结构423在第二方向D2上对置。例如，光源421的 具体设置方式可以参照图1A示出的流体检测面板，在此不再赘述。

如图14A所示，光波导结构422被配置为允许从光源421发射的光线的 至少部分光线在光波导结构422中基于全反射传输，由此光源421发出的光 线从光波导结构422的入光侧进行光波导结构422后可在光波导结构422中 基于全反射传输。例如，光波导结构422的具体设置方式可以参照图1A示 出的流体检测面板，在此不再赘述。

例如，如图14A所示，光学单元420还可以包括遮光层4222，该遮光 层4222可以设置在光波导结构422的远离光源421且与光源421相对的一 侧，以吸收或反射光波导结构422中未被液晶光栅取光结构423取出的光线。

从第二方向D2上看，如图14A所示，液晶光栅取光结构423包括液晶 层424以及设置在液晶层424的远离光波导结构422的一侧的驱动电极425。 如图14A所示，驱动电极425包括多个第一电极4251和多个第二电极4252， 且多个第一电极4251和多个第二电极4252在第一方向D1上交替排布。如 图14A所示，光学单元420还包括第一光学基板427，第一光学基板427与 光波导结构422夹置液晶层424，驱动电极425设置在第一光学基板427上。 例如，液晶层424、驱动电极425和第一光学基板427的具体设置方式可以 参照图1A示出的流体检测面板，在此不再赘述。

从第一方向D1上看，如图14A和图14B所示，液晶光栅取光结构423 包括并列布置(例如，在第一方向D1上并列布置)的第一取光单元4231 和第三取光单元4233。例如，第一取光单元4231包括至少一个第一电极4251 和一个第二电极4252(图中仅示出了一个第一电极4251和一个第二电极 4252作为一个示例)，第三取光单元4233包括至少一个第一电极4251和一 个第二电极4252(图中仅示出了一个第一电极4251和一个第二电极4252 作为一个示例)。例如，第一取光单元4231包括的多个第一电极4251和多 个第二电极4252彼此间隔布置，第三取光单元4233包括的多个第一电极 4251和多个第二电极4252彼此间隔布置。例如，第一取光单元4231包括的 第一电极4251和第二电极4252之间的间距d1不等于第三取光单元4233包 括的第一电极4251和第二电极4252之间的间距d3，以使得第一取光单元4231取出的光线(第一光束471)与第三取光单元4233取出的光线(第三 光束473)具有不同的光谱(颜色，峰值波长和半高全宽)。

下面结合光栅方程对取光单元取出的光线的光谱(峰值波长)进行示例 性说明。

液晶光栅的周期Λ与液晶光栅从光波导结构422中取出的光线的峰值波 长λ之间满足以下的方程：

此处，ni是入射空间(例如，位于液晶光栅一侧的光波导结构422)的 折射率，θi是光线入射到液晶光栅的入射角度，nd为液晶层424、驱动电极 425以及第一光学基板427的叠层的等效折射率(例如，液晶层424的折射 率、驱动电极425的折射率以及第一光学基板427的折射率的算术平均值)； m为液晶光栅的的衍射级次(例如，m＝1)；θd是衍射光与第一光学基板 427的法线方向(例如，第二方向D2)的夹角，也即，液晶光栅的衍射角。 例如，液晶层424的折射率、驱动电极425的折射率以及第一光学基板427 的折射率相对接近。例如，在样品检测区域411和第一感光结构431相对于 第一取光单元4231的位置确定的情况下，第一取光单元4231中形成的液晶 光栅的衍射角对应确定；在第三检测区域413和第三感光结构433相对于第 三取光单元4233的位置确定的情况下，第三取光单元4233中形成的液晶光 栅的衍射角对应确定。

例如，由上述周期Λ与峰值波长λ之间的方程可知，在液晶光栅的衍射 级次m、入射空间的折射率ni、等效折射率nd、液晶光栅的衍射角θd以及 光线入射到液晶光栅的入射角度θi确定的情况下，从光波导结构422中取 出的光线的波长与液晶光栅的周期Λ正相关。

例如，如图14A和图14B所示，由于第一取光单元4231包括的第一电 极4251和第二电极4252之间的间距d1不等于第三取光单元4233包括的第 一电极4251和第二电极4252之间的间距d3，因此第一取光单元4231中形 成的液晶光栅的周期不等于第三取光单元4233中形成的液晶光栅的周期， 由此第一取光单元4231从光波导结构422中取出的光线的光谱和颜色(例 如，峰值波长)不同于第三取光单元4233从光波导结构422中取出的光线 的光谱和颜色。例如，可以通过改变取光单元中第一电极4251和第二电极 4252之间的间距，可以使得从光波导结构422中传输的白光光线取出的光线 的颜色由红色变为绿色。

如图14A所示，从第一方向D1上看，液晶光栅取光结构423还包括设 置在相邻的第一取光单元4231和第三取光单元4233之间的第三遮光结构 4232。例如，第三遮光结构4232还可以设置在液晶光栅取光结构423的周 边区域。例如，第三遮光结构4232的具体实现方式以及基于效果与第一遮 光结构和第二遮光结构类似，在此不再赘述。

图15示出了本公开的一些实施例提供的一种流体检测面板400的微流 控基板410和液晶光栅取光结构423的一种平面示意图。图14A示出的截面 示意图是沿图15中的C-C’线剖切得到。

如图15所示，液晶光栅取光结构423还包括第四取光单元4234、第五 取光单元4235、第六取光单元4236、第七取光单元4237等。例如，第一取 光单元4231、第三取光单元4233、第四取光单元4234、第五取光单元4235、 第六取光单元4236、第七取光单元4237取出的光线的波长(颜色)彼此不 相同。例如，第一取光单元4231、第三取光单元4233、第四取光单元4234、 第五取光单元4235、第六取光单元4236、第七取光单元4237取出的光线的 颜色分别为红色、橙色、黄色、绿色、青色和蓝色。

如图15所示，微流控基板410包括液体槽417以及多个在第一方向D1 上并列布置的多个流道414，流道414的对应于第一取光单元4231的区域为 样品检测区域411，流道414的对应于第三取光单元4233的区域为第三检测 区域413，流道414的对应于第四取光单元4234的区域为第四检测区域，流 道414的对应于第五取光单元4235的区域为第五检测区域，流道414的对 应于第六取光单元4236的区域为第六检测区域，流道414的对应于第七取光单元4237的区域为第七检测区域。如图15所示，样品检测区域411、第 三检测区域413、第四检测区域、第五检测区域和第六检测区域在第一方向 D1上并列布置。

如图15所示，多个流道414的末端分别与液体槽417联通，由此在检 测结束后，液体样品可以流入液体槽417内被暂时储存。在操作过程中，液 体样品从流道414的起始端进入流道414，然后，流动到对应的检测区域并 被检测，最后经由流道414的末端而流入液体槽417内。例如，图15示出 的微流控基板410的材料和厚度、流道414的宽度和高度等的设置方式可以 参照图1A示出的流体检测面板，在此不再赘述。在一个示例中，多个流道 414可以具有相同的结构参数(例如，相同的宽度和高度)。

如图14A和图15所示，液晶光栅取光结构423的多个取光单元与微流 控基板410的多个检测区域分别对置，且每个取光单元从光波导结构422中 取出的光线分别照射至对应的检测区域。为清楚起见，下面以液晶光栅取光 结构423包括第一取光单元4231和第三取光单元4233为例对图14A示出的 流体检测面板400进行示例性描述。

如图14A所示，第一取光单元4231和第三取光单元4233分别和第三检 测区域413对置，第一取光单元4231从光波导结构422中取出的第一光束 471以及第三取光单元4233从光波导结构422中取出的第二光束分别照射至 微流控基板410的样品检测区域411和第三检测区域413中。

在一个示例中，样品检测区域411在液晶光栅取光结构423上的正投影 位于对应的第一取光单元4231之内，第三检测区域413在液晶光栅取光结 构423上的正投影位于对应的第三取光单元4233之内。在另一个示例中， 样品检测区域411在液晶光栅取光结构423上的正投影与对应的第一取光单 元4231完全重叠，第三检测区域413在液晶光栅取光结构423上的正投影 与对应的第三取光单元4233完全重叠。

如图14A所示，传感器430包括并列布置(在第一方向D1上并列布置) 的第一感光结构431和第三感光结构433，第一感光结构431和第三感光结 构433例如可以设置在传感器430基板上，传感器430基板例如设置在传感 器430的远离液晶光栅取光结构423的一侧。

如图14A所示，第一感光结构431与对应的第一取光单元4231和样品 检测区域411对置，第三感光结构433与对应的第三取光单元4233和第三 检测区域413对置。如图14A所示，样品检测区域411在传感器430上的正 投影与对应的第一感光结构431至少部分重叠，第三检测区域413在传感器 430上的正投影与对应的第三感光结构433至少部分重叠。例如，样品检测 区域411在传感器430上的正投影位于对应的第一感光结构431之内，第三 检测区域413在传感器430上的正投影位于对应的第三感光结构433之内。 又例如，样品检测区域411在传感器430上的正投影与对应的第一感光结构 431之内完全重叠，第三检测区域413在传感器430上的正投影与对应的第 三感光结构433完全重叠。

如图14A所示，第一感光结构431和第三感光结构433间隔设置，第一 感光结构431和第三感光结构433之间的间距(在第一方向D1上的间距) 与样品检测区域411和第三检测区域413之间的间距(在第一方向D1上的 间距)相匹配。例如，在设置第一感光结构431和第三感光结构433之间的 间距时，可以将样品检测区域411和第三检测区域413之间的间距，传感器 430与微流控基板410之间的间距，从样品检测区域411出射的光线的传输 方向以及从第三检测区域413出射的光线的传输方向纳入考虑之中，第一感 光结构431和第三感光结构433之间的间距具体设置方式在此不再赘述。

在一个示例中，传感器430的第一感光结构431和第三感光结构433可 以实现为两个独立的传感器件。在另一个示例中，传感器430还可以包括阵 列排布的感光像素(也即，感光像素阵列，图中未示出)，第一感光结构431 包括至少一个感光像素，第三感光结构433包括至少一个感光像素，可以在 检测前预先确定第一感光结构431包括的感光像素的位置信息(位于感光像 素阵列的第几行第几列)以及第三感光结构433包括的感光像素的位置信息； 在检测操作中，可以基于预先确定的位置信息从传感器430提供的整体检测 信号中提取第一感光结构431输出的检测信号以及第三感光结构433输出的 第三检测信号，由此可以基于检测信号和第三检测信号获取校准后的检测信 号。例如，一个示例中的独立的传感器的设置方式以及另一个示例中感光像 素的设置方式可以参照图1A示出的流体检测面板，在此不再赘述。

图16示出了基于图14A提供的流体检测面板400的流体检测方法的一 个示例，如图16所示，该流体检测方法可以包括下面的步骤S131-步骤S133。

步骤S131：使用微流控基板410驱动第一液体样品到达样品检测区域 411，并驱动第二液体样品到达第三检测区域413。

步骤S132：在第一液体样品到达样品检测区域411且第二液体样品到达 第三检测区域413之后，向液晶光栅取光结构423的第一取光单元4231和 第三取光单元4233上施加驱动电压信号，以使得在光波导结构422中传输 的至少部分光线分别从第一取光单元4231和第三取光单元4233取出，并分 别照射至样品检测区域411和第三检测区域413。

例如，在步骤S132中，第一取光单元4231从光波导结构422中取出的 光线被称为第一光束471，第三取光单元4233从光波导结构422中取出的光 线被称为第三光束473。照射至微流控基板410的样品检测区域411的第一 光束471与位于样品检测区域411的第一液体样品发生反应(例如，吸收、散 射、波长转换等)，与第一液体样品发生反应之后的第一光束471携带了第 一液体样品信息并照射至传感器430的第一感光结构431。照射至微流控基板410的第三检测区域413的第三光束473与位于第三检测区域413的第二 液体样品发生反应，与第二液体样品发生反应之后的第三光束473携带了第 二液体样品信息并照射至传感器430的第三感光结构433

步骤S133：使用第一感光结构431检测从样品检测区域411出射的光线， 以输出检测信号，使用第三感光结构433检测从第三检测区域413出射的光 线，以输出第三检测信号。

例如，传感器430的第一感光结构431输出的检测信号以及传感器430 的第三感光结构433输出的第三检测信号可提供给信号处理装置。信号处理 装置可以分别基于检测信号和第三检测信号获取与第一液体样品以及第二 液体样品相关的信息(例如，第一液体样品是否包含物质A1，第二液体样 品是否包含物质A2)。例如，信号处理装置的具体实现方式可以参照图1A 示出的流体检测面板，在此不再赘述。

例如，步骤S131和步骤S132的执行顺序可根据需求进行调换，在此不 再赘述。例如，在图16示出的流体检测方法中，可以驱动更多(例如，大 于等于3)的液体样品到达对应的检测区域，对应地，可以从光波导结构422 中取出位于更多的位于不同波段(更多颜色)的光束，由此可以对更多的液 体样品的不同特性进行同时检测。例如，可以同时检测液体样品B1是否具 有物质A1、物质A2和物质A3；又例如，还可以检测液体样品B1是否具 有物质A1，液体样品B2是否具有物质A2以及液体样品B3是否具有物质 A3。

需要说明的是，根据实际应用需求，流体检测面板可以同时设置样品检 测区域、对照检测区域、第三检测区域以及第三对照检测区域，由此可以在 提升流体检测面板的检测能力的同时，提升流体检测面板的检测结果的准确 性。

虽然上文中已经用一般性说明及具体实施方式，对本公开作了详尽的描 述，但在本公开实施例基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技 术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本公开精神的基础上所做的这些 修改或改进，均属于本公开要求保护的范围。

以上所述仅是本公开的示范性实施方式，而非用于限制本公开的保护范 围，本公开的保护范围由所附的权利要求确定。

Claims (19)

1.一种流体检测面板，包括：微流控基板、光学单元和传感器，

其中，所述微流控基板包括样品检测区域，且被配置为允许液体样品到达所述样品检测区域；

所述光学单元包括光波导结构以及液晶光栅取光结构；

所述光波导结构被配置为允许光线在所述光波导结构中基于全反射传输；

所述液晶光栅取光结构设置在所述光波导结构的出光侧，且所述液晶光栅取光结构被配置为，根据施加在所述液晶光栅取光结构上的驱动电压信号，使得在所述光波导结构中传输的至少部分所述光线出射并照射至所述样品检测区域；以及

所述传感器被配置为检测从所述样品检测区域出射的光线。

2.根据权利要求1所述的流体检测面板，其中，所述液晶光栅取光结构包括液晶层以及设置在所述液晶层至少一侧的驱动电极；

所述驱动电极被配置为接收所述驱动电压信号以驱动所述液晶层形成液晶光栅；

所述液晶层的折射率根据所述驱动电压信号至少转变为第一折射率与第二折射率；

所述第一折射率小于所述第二折射率；以及

所述第一折射率被配置为允许所述光线在所述光波导结构中基于全反射传输，所述第二折射率被配置为允许所述光线从所述光波导结构出射并照射至所述样品检测区域。

3.根据权利要求2所述的流体检测面板，其中，所述驱动电极设置在所述液晶层的远离所述光波导结构的一侧。

4.根据权利要求3所述的流体检测面板，其中，所述驱动电极包括间隔布置的第一电极和第二电极；以及

所述第一电极被配置为可接收第一电压，所述第二电极被配置为可接收第二电压，所述第一电压不等于所述第二电压。

5.根据权利要求1-4任一所述的流体检测面板，其中，所述微流控基板还包括对照检测区域；以及

所述液晶光栅取光结构包括并列布置的第一取光单元和第二取光单元，分别对应于所述样品检测区域和所述对照检测区域。

6.根据权利要求5所述的流体检测面板，其中，所述第一取光单元包括第一取光电极以及被所述第一取光电极控制的液晶分子，所述第二取光单元包括第二取光电极以及被所述第二取光电极控制的液晶分子；以及

所述第一取光电极和所述第二取光电极被配置为驱动被所述第一取光电极控制的液晶分子和被所述第二取光电极控制的液晶分子分别形成液晶光栅。

7.根据权利要求5所述的流体检测面板，其中，所述传感器包括第一感光结构和第二感光结构；

所述第一感光结构被配置为检测从所述样品检测区域出射的光线，以输出检测信号；

所述第二感光结构被配置为检测从所述对照检测区域出射的光线，以输出对照信号；以及

所述检测信号和所述对照信号用于获取校准后的检测信号。

8.根据权利要求5所述的流体检测面板，其中，所述传感器包括对照感光结构；

从所述样品检测区域出射的光线以及从所述对照检测区域出射的光线可在所述对照感光结构叠加；以及

所述对照感光结构被配置为检测叠加后的光线的强度分布。

9.根据权利要求6所述的流体检测面板，其中，

所述第一取光电极包括第一驱动子电极和第二驱动子电极，所述第一驱动子电极被配置为可接收第一驱动电压，所述第二驱动子电极被配置为可接收第二驱动电压；

所述第二取光电极包括第三驱动子电极和第四驱动子电极，所述第三驱动子电极被配置为可接收第三驱动电压，所述第四驱动子电极被配置为可接收第四驱动电压；

所述第一驱动子电极和所述第二驱动子电极之间的间距等于所述第三驱动子电极和所述第四驱动子电极之间的间距。

10.根据权利要求5所述的流体检测面板，其中，所述液晶光栅取光结构还包括遮光结构，

所述遮光结构设置在所述第一取光单元和所述第二取光单元之间。

11.根据权利要求1-4任一所述的流体检测面板，还包括传感器基板，其中，所述传感器基板设置在所述微流控基板远离所述液晶光栅取光结构的一侧，所述传感器设置在所述传感器基板上。

12.根据权利要求1所述的流体检测面板，其中，所述液晶光栅取光结构包括并列布置的第一取光单元和第三取光单元；

所述传感器包括第一感光结构和第三感光结构；

所述第一取光单元从所述光波导结构中取出的光线的颜色不同于所述第三取光单元从所述光波导结构中取出的光线的颜色；以及

所述微流控基板还包括第三检测区域，所述第三检测区域被配置为允许另一种液体样品到达所述第三检测区域；

所述第一感光结构和所述第三感光结构分别检测从所述第一取光单元和所述第三取光单元出射的光线。

13.根据权利要求12所述的流体检测面板，其中，所述液晶光栅取光结构包括液晶层以及设置在所述液晶层的远离所述光波导结构的一侧的驱动电极；

所述驱动电极包括交替布置的第一电极和第二电极；以及

位于所述第一取光单元中的所述第一电极和所述第二电极之间的间距不等于位于所述第三取光单元中的所述第一电极和所述第二电极之间的间距。

14.根据权利要求1-4任一所述的流体检测面板，其中，所述光学单元还包括光源；

所述光源设置在所述光波导结构的入光侧；以及

所述光源被配置为发出所述光线，且所述光线准直地入射至所述光波导结构中且满足所述光波导结构的全反射条件。

15.一种基于权利要求1-14任一所述的流体检测面板的流体检测方法，包括：

驱动所述液体样品到达所述样品检测区域；

向所述液晶光栅取光结构施加所述驱动电压信号，以使得在所述光波导结构中传输的至少部分所述光线出射并照射至所述样品检测区域；以及

使用所述传感器接收通过所述样品检测区域的光线。

16.根据权利要求15所述的流体检测方法，还包括：

改变所述驱动电压信号，使得所述光波导结构取出的所述光线的强度变化。

17.根据权利要求15或16所述的流体检测方法，其中，对于所述微流控基板还包括对照检测区域，且所述液晶光栅取光结构包括并列布置的第一取光单元和第二取光单元，分别对应于所述样品检测区域和所述对照检测区域的情形；

所述流体检测方法还包括：

向所述第一取光单元和所述第二取光单元上施加所述驱动电压信号，以使得所述光波导结构中传输的至少部分光线分别从所述第一取光单元和所述第二取光单元出射，并分别照射至所述样品检测区域和所述对照检测区域。

18.根据权利要求17所述的流体检测方法，其中，对于所述传感器包括第一感光结构和第二感光结构的情形；

所述流体检测方法还包括：

使用所述第一感光结构检测从所述样品检测区域出射的光线，以输出检测信号；

使用所述第二感光结构检测从所述对照检测区域出射的光线，以输出对照信号；

其中，所述检测信号和所述对照信号用于获取校准后的检测信号。

19.根据权利要求17所述的流体检测方法，其中，对于所述传感器包括对照感光结构的情形，

所述流体检测方法还包括：

使得从所述样品检测区域出射的光线以及从所述对照检测区域出射的光线在所述对照感光结构叠加；

使用所述对照感光结构检测叠加后的光线的强度分布。