[发明专利]小型化波导成像光谱仪

权利要求书

1.波导光谱仪(1)，包括具有至少一个波导的至少一个基底层(10)，所述波导从部分通过所述基底层(10)的入口面(12)延伸到反射元件(13)，

其中，多个光检测器(14)布置在所述基底层(10)的前侧(I)上，允许在所述光检测器(14)的位置处从所述波导外耦合隐失场，同时所述光检测器(14)能应用为隐失场采样器，所述隐失场采样器均电连接到电读出系统，

其中，

所述波导是表面波导(11、11′、11″、11″′)，展现出位于所述入口面(12)与所述反射元件(13)之间朝向所述基底层(10)的前侧(I)的具有宽度(D)的纵向开口(110)，

同时所述光检测器(14、14′、14″、14″′)印刷分布在所述基底层(10)的顶部上的前侧(I)处，沿着采样区域的总长度(ls)与所述表面波导(11)的纵向开口(110)至少部分地交叠，

并且通过多个印刷的电导体(15)实现光检测器(14、14′、14″、14″′)与所述电读出系统的电连接。

2.根据权利要求1所述的波导光谱仪(1)，其中，所述电导体(15)沿所述基底层(10)的前侧(I)突出，伸向所述基底层(10)的两端的端面，以提高与所述电读出系统的简单电连接。

3.根据权利要求1或2所述的波导光谱仪(1)，其中，所述光检测器(14)是片状性质的。

4.根据权利要求3所述的波导光谱仪(1)，其中，所述光检测器(14、14′、14″、14″′)包括能印刷的碳基纳米结构。

5.根据权利要求1所述的波导光谱仪(1)，其中，所述基底层(10)包括LiNbO3或硼硅玻璃。

6.根据权利要求1所述的波导光谱仪(1)，其中，所述至少一个表面波导(11、11′、11″、11″′)直接刻写到所述基底层(10)中。

7.根据权利要求1所述的波导光谱仪(1)，其中，一吸光涂层(100)涂覆在所述基底层(10)的后侧(II)上。

8.根据权利要求1所述的波导光谱仪(1)，其中，一中间基底层(16)利用所述基底层(10)的前侧(I)固定在所述基底层(10)上，所述中间基底层的后侧上包括抗反射涂层(160)。

9.根据权利要求1所述的波导光谱仪(1)，其中，在一个所述基底层(10)中多个表面波导(11、11′、11″、11″′)被布置为构建表面波导排，每个表面波导均展现出位于所述入口面(12)与所述反射元件(13)之间朝向所述基底层(10)的前侧(I)的纵向开口(110)，同时所述光检测器(14、14′、14″、14″′)分布在所述基底层(10)的顶部上的前侧(I)处，至少部分地桥接所述表面波导(11)的纵向开口(110)，并且通过多个印刷的所述电导体(15)实现所述光检测器(14、14′、14″、14″′)与所述电读出系统的电连接。

10.根据权利要求1所述的波导光谱仪(1)，其中，多个所述基底层分别包括多个表面波导(11、11′、11″、11″′)，而且多个所述基底层通过将所述基底层(10、10′、10″、10″′)的后侧(II)与相邻基底层(10、10′、10″、10″′)的前侧(I)连接而堆叠，构建具有若干个基底层(10、10′、10″、10″′)的叠层(1″)。

11.根据权利要求8所述的波导光谱仪(1)，其中，一光谱仪叠层(1″′)被构建为，包括具有连接的所述中间基底层(16)的多个基底层(10)。