檢測器210成一直線定位的出口或開口。例如,檢測器可以形成在具有波導201的芯片上并且與波導201成一直線。
[0029]檢測器210測量來自波導201的輸出區206的出射光。出射光相比于所發射的光或沒有樣品212的情況下的光而言衰減。檢測器210或另一組件(諸如控制器)使用所測量的光來確定樣品212的組成和其它特性。檢測器210可以被配置成與波導201成一直線。可替換地,檢測器210可以被配置成與波導面偏離/線偏離。
[0030]檢測器210可以被配置成測量所選范圍或波長的光,諸如紅外線。在一個示例中,波導200被配置成感測5-6微米左右的波長。
[0031]要指出的是,波導201可以被配置成提供波長或波長的范圍,稱為輸出波長,其可以是所發射的光的波長的子集。本質上,波導201可以被配置成通過所使用的端口的選擇、半徑/周期大小(在光子晶體的情況中)、區204形狀和大小、所使用的材料等等來濾出或衰減其它波長。
[0032]圖3A是圖示了具有四個端口的環形多通道波導300的圖。波導300可以合并到以上所描述的傳感器200中以便測量或檢測樣品。波導300包括增強波導300的吸收率而不消耗大面積的多通道或諧振器區。
[0033]波導300包括輸入端口 302、多通道相互作用區304、輸出端口 306、吞吐量端口308和添加/滴落端口 310。在該示例中,示出但不使用吞吐量端口 308和添加端口 310。要領會的是,波導300的變型可以利用吞吐量端口 308和/或添加端口 310以用于附加的功能。
[0034]輸入端口 302從光源接收所發射的光并且使光指向多通道相互作用區304。在一個示例中,輸入端口 302被配置有允許光進入的光柵。在另一示例中,光源與輸入端口 302成一直線定位以將所發射的光饋送到輸入端口 302中。
[0035]多通道相互作用區304,也稱為諧振器區,包括被配置成導致所引導的光多次經過(例如循環)的環形或彎曲形狀。圖3中的箭頭圖示了光通過區304的一般旋轉。環形形狀和大小被配置用于所選波長和吸收率。當光經過或傳播通過吸收、相互作用區304時,光根據接近相互作用區304的樣品而衰減。衰減的量和/或比率取決于樣品和樣品的特性。例如,變化的樣品類型和特性(諸如流體的組成、溫度或壽命)產生在整個區上不同的吸收率。作為結果,經相互作用的光從多通道相互作用區304出射。經相互作用的光在相比于所發射的光或沒有樣品212的情況下的光時衰減。
[0036]經相互作用的光從區304出射并且經由輸出端口 306從波導300出射。經相互作用的光由諸如以上示出的那個之類的檢測器測量。在一個示例中,輸出端口 306具有允許經相互作用的光從波導300出射的光柵。在另一示例中,輸出端口 306具有與檢測器成一直線定位的出口或開口。
[0037]要指出的是,波導300的配置防止光直接經過波導300,如利用其它直線波導可能發生的那樣。
[0038]圖3B是圖示了具有兩個端口的環形多通道波導300的圖。波導300可以合并到以上所描述的傳感器200中以便測量或檢測樣品。波導300包括增強波導300的吸收率而不消耗大面積的多通道或諧振器區。
[0039]波導300包括輸入端口 302、多通道相互作用區304和輸出端口 306。輸入端口 302從光源接收所發射的光,沿直波導傳播它并且將光耦合到環304中。在被俘獲在環304中之后(其中發生與樣品的相互作用),部分衰減的光被朝向輸出端口向外親合到直波導。在一個示例中,輸入端口 302被配置有允許光進入的光柵。在另一示例中,光源與輸入端口 302成一直線定位以使所發射的光指向輸入端口 302中。
[0040]多通道相互作用區304,也稱為諧振器區,包括被配置成導致所發射的光多次經過的環形或彎曲形狀。圖3B中的箭頭圖示了光通過區304的一般旋轉/傳播。環形形狀和大小被配置用于所選波長和吸收率。當所發射的光經過吸收、相互作用區304時,所發射的光根據接近相互作用區304的樣品而衰減。衰減的量和/或比率根據樣品和樣品的特性而變化。例如,變化的樣品類型和特性(諸如樣本的壽命和溫度)產生在整個區上不同的吸收率。作為結果,經相互作用的光從多通道相互作用區304出射。經相互作用的光在相比于所發射的光或沒有樣品212的情況下的光時衰減。
[0041]經相互作用的光從區304出射并且經由輸出端口 306從波導300出射。經相互作用的光由諸如以上示出的那個之類的檢測器測量。在一個示例中,輸出端口 306具有允許經相互作用的光從波導300出射的光柵。在另一示例中,輸出端口 306具有與檢測器成一直線定位的出口或開口。
[0042]要指出的是,圖3B的波導300的配置準許光直接經過波導300。此外,當從頂部查看時,光逆時針行進貫穿多通道區304。
[0043]圖4A是圖示了被實現為光子晶體(PhC)并且具有四個端口的環形多通道波導400的圖。波導400可以合并到以上描述的傳感器200中以便測量或檢測樣品。波導400包括增強波導400的吸收率而不消耗大面積的PhC多通道或諧振器區。
[0044]使用光子晶體形成波導400。示出示例圖案以圖示光子晶體,然而要領會的是,該圖案是用于說明目的并且可以利用其它圖案。圖案是二維或三維的并且被配置用于包括但不限于波長、吸收、透射率等的特性。波導400被示出有立方體晶格,然而可以利用其它配置,包括但不限于六邊形晶格、六邊形環等等。
[0045]波導400利用合適的材料或者由合適的材料形成。在一個示例中,光子晶體和/或波導400形成在硅晶片上。此外,環氧樹脂和/或酰亞胺可以用作波導400內的光子層。可以用于波導400的另一材料是PMMI (聚乙二醇甲基丙烯酸酯)——具有在3mm厚度處90%的透射率的無定形、完全透明的塑料。針對PMMI的折射率隨酰亞胺的濃度變高而增加。
[0046]波導400包括輸入端口 402、多通道PhC相互作用區404、輸出端口 406、吞吐量端口 408和添加/滴落端口 410。示出但不使用吞吐量端口 408和添加端口 410。要領會的是,波導400的變型可以利用吞吐量端口 408和/或添加端口 410以用于附加的功能。波導400的功能類似于圖3A中描述的波導300。
[0047]輸入端口 402從光源接收所發射的光并且使光指向多通道相互作用區404。在一個示例中,輸入端口 402被配置有允許光進入的光柵。在另一示例中,光源與輸入端口 402成一直線定位以將所發射的光饋送到輸入端口 402中。
[0048]多通道相互作用區404,也稱為PhC諧振器區,包括被配置成導致所引導的光多次經過(例如循環)的環形或彎曲形狀。圖4A中的箭頭圖示了光通過區404的一般旋轉。環形形狀和大小被配置用于所選波長和吸收率。當光經過或傳播通過吸收、相互作用區404時,光根據接近相互作用區404的樣品而衰減。衰減的量和/或比率取決于樣品和樣品的特性。例如,變化