空隙配置构造体的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及用于通过向保持有被测定物的空隙配置构造体照射电磁波来检测被所述空隙配置构造体散射的电磁波的特性从而测定所述被测定物的有无或者量的空隙配置构造体、以及利用该空隙配置构造体的测定方法。
【背景技术】
[0002]以往,为了分析物质的特性,利用如下的测定方法,即:在空隙配置构造体(具有多个空隙的构造体)保持被测定物,向保持有该被测定物的空隙配置构造体照射电磁波,解析其透过谱,来检测被测定物的特性。具体而言,例如向附着于金属网过滤器的蛋白质等被测定物照射太赫兹波来解析透过谱的方法。
[0003]作为这种利用了电磁波的透过谱的解析方法的现有技术,例如在专利文献I (日本特开2008-185552号公报)中公开了如下的测定方法,即:朝向保持有被测定物的具有空隙区域的空隙配置构造体(具体而言为网状的导体板),相对于空隙配置构造体的主面而从倾斜的方向照射电磁波,测定透过了空隙配置构造体的电磁波,基于测定值的频率特性所产生的谷值波形的位置由于被测定物的存在而移动的特性,来检测被测定物的特性。
[0004]此外,在专利文献2(国际公开第2011/027642号)中公开了如下的方法,S卩:利用具有相对于与电磁波的偏振方向正交的假想面不会成为镜像对称的形状的空隙的空隙配置构造体,从与空隙配置构造体的主面垂直的方向进行照射,根据被散射后的电磁波的频率特性来测定被测定物的特性。在该方法中有如下优点,即:由于从与空隙配置构造体的主面垂直的方向照射电磁波,因此能够抑制从倾斜方向照射电磁波的情况下的入射角度的偏差所引起的测定误差,能够提升测定灵敏度。
[0005]然而,期望提供较之于这些方法而灵敏度进一步提高且重现性也高的测定方法。
[0006]在先技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2008-185552号公报
[0009]专利文献2:国际公开第2011/027642号【实用新型内容】
[0010]实用新型要解决的课题
[0011]本实用新型的目的在于,提供一种具有高的测定灵敏度和重现性的能够测定被测定物的有无或者量的空隙配置构造体。
[0012]用于解决课题的手段
[0013]本实用新型为一种空隙配置构造体,用于通过向保持有被测定物的空隙配置构造体照射电磁波来检测被所述空隙配置构造体散射的电磁波的特性从而测定所述被测定物的有无或者量,其特征在于,所述空隙配置构造体具有相互对置的一对主面、和形成为贯通该一对主面的多个空隙部,所述空隙配置构造体是具有以给定的间隔排列配置的至少两个所述空隙部的同一形状的单位构造体在所述主面的方向上二维且周期性连结多个而成的空隙配置构造体,所述单位构造体包含第I空隙部、和具有与该第I空隙部不同的形状的第2空隙部,并且,俯视观察所述主面时的所述单位构造体的整体形状是相对于与所述空隙配置构造体的主面正交的给定的假想面而不成为镜像对称的形状。
[0014]优选所述假想面是与所述电磁波的偏振方向垂直的面。此外,优选所述第I空隙部具有相对于所述假想面不成为镜像对称的形状。
[0015]优选,相对于所述单位构造体中所包含的所述空隙部的总数,所述第I空隙部的数量多于50%。
[0016]更优选,相对于所述单位构造体中所包含的所述空隙部的总数,所述第I空隙部的数量为75%以上。
[0017]此外,本实用新型还涉及一种被测定物的测定方法,具备:在上述的空隙配置构造体保持被测定物的工序;向保持有所述被测定物的所述空隙配置构造体照射电磁波来检测被所述空隙配置构造体散射的该电磁波的特性的工序;和根据所述电磁波的特性来计算所述被测定物的有无或者量的工序。
[0018]优选,从与所述空隙配置构造体的主面垂直的方向照射所述电磁波。
[0019]实用新型的效果
[0020]本实用新型的空隙配置构造体通过在构成空隙配置构造体的单位构造体中包含第I空隙部和具有与该第I空隙部不同的形状的第2空隙部,且俯视观察空隙配置构造体的主面时的单位构造体的整体形状是相对于与空隙配置构造体的主面正交的给定的假想面而不成为镜像对称的形状,从而能够在照射电磁波时减少空隙配置构造体的表面的电流密度小的地方的比率,尤其是能够增大空隙部的内壁的电流密度。因而,能够增大被测定物附着于空隙配置构造体时的散射电磁波的特性变化,能够提升测定灵敏度。
[0021]此外,假想面是与电磁波的偏振方向垂直的面,第I空隙部具有相对于该假想面而不成为镜像对称的形状的情况下,由于能够从与空隙配置构造体的主面垂直的方向照射电磁波,因此较之于倾斜入射电磁波的情况,可降低或排除因电磁波的入射角度的偏差所引起的测定误差,被测定物的测定灵敏度得以提升。
【附图说明】
[0022]图1是表示构成现有例的空隙配置构造体的单位构造体的立体图。
[0023]图2是用于说明空隙配置构造体的设置状态的一例的示意剖视图。
[0024]图3是表示现有例的空隙配置构造体的透过率频谱的图。
[0025]图4是表示现有例的空隙配置构造体的电流密度分布的图。
[0026]图5是表示构成实施例1的空隙配置构造体的单位构造体的立体图。
[0027]图6是表示实施例1的空隙配置构造体的透过率频谱的图。
[0028]图7是表示实施例1的空隙配置构造体的电流密度分布的图。
[0029]图8是表示构成比较例I的空隙配置构造体的单位构造体的立体图。
[0030]图9是表示比较例I的空隙配置构造体的透过率频谱的图。
[0031]图10是表示构成比较例2的空隙配置构造体的单位构造体的立体图。
[0032]图11是表示比较例2的空隙配置构造体的透过率频谱的图。
[0033]图12是表示构成实施例2的空隙配置构造体的单位构造体的立体图。
[0034]图13是表示实施例2的空隙配置构造体的透过率频谱的图。
[0035]图14是用于说明利用本实用新型的空隙配置构造体的测定方法的一例的示意图。
[0036]图15是用于说明空隙配置构造体的整体构成的示意图。图15(a)为立体图,图15(b)为俯视图。
【具体实施方式】
[0037]首先,使用图14来说明利用本实用新型的空隙配置构造体的测定方法的一例。图14是示意性表示在测定中所用到的测定装置的整体构造的图。该测定装置利用的是:将从激光器2 (例如短光脉冲激光器)照射出的激光照射至半导体材料而产生的电磁波(例如具有20GHz?120THz的频率的太赫兹波)脉冲。
[0038]在图14的构成中,通过半反射镜20而将从激光器2出射的激光分支为两条路径。一方被照射至电磁波产生侧的光传导元件71,另一方利用多个反射镜21 (相同功能的部件省略编号)而经过时间延迟台26被照射至接收侧的光传导元件72。作为光传导元件71、72,利用的是在LT-GaAs (低温生长GaAs)形成了具有间隙部的偶极天线的一般光传导元件。此外,作为激光器2,能够使用光纤型激光器、利用了钛蓝宝石等固体的激光器等。进而,为了产生、检测电磁波,也可以没有天线而利用半导体表面,或者利用ZnTe结晶这样的电光学结晶。在此,在成为产生侧的光传导元件71的间隙部,由电源3来施加适当的偏置电压。
[0039]所产生的电磁波由抛物面反射镜22变为平行射束,由抛物面反射镜23照射至空隙配置构造体I。透过了空隙配置构造体I的太赫兹波通过抛物面反射镜24、25而被光传导元件72接收。由光传导元件72接收到的电磁波信号被放大器6放大之后,由锁相放大器4作为时间波形来获取。然后,由包含计算单元的PC (个人计算