[发明专利]光磁场探针和探测系统、光磁响应材料的应用方法

权利要求书

1.一种光磁场探测系统，其特征在于，包括：

光磁场探针，以及

采集高折射率半导体纳米球颗粒因受激励光激发而产生的荧光信号的荧光采集单元，以及

接收所述荧光信号、并检测所述荧光信号的强度的荧光强度检测单元；

所述光磁场探针包括光磁响应材料，所述光磁响应材料是高折射率半导体纳米球颗粒，所述高折射率半导体纳米球颗粒是球形硅粒子或球形砷化镓粒子；还包括承载所述高折射率半导体纳米球颗粒的衬底，所述高折射率半导体纳米球颗粒的折射率大于3。

2.根据权利要求1所述的光磁场探测系统，其特征在于，所述荧光强度检测单元包括：

接收所述荧光信号、并将所述荧光信号转换为电信号的信号转换模块，以及

与所述信号转换模块连接、以分析所述电信号强弱的信号分析模块。

3.根据权利要求2所述的光磁场探测系统，其特征在于，所述光磁场探测系统还包括带动所述光磁场探针位移的位移扫描设备，所述信号分析模块与所述位移扫描设备相连，以获取所述位移扫描设备的扫描位置。

4.根据权利要求1至3任一项所述的光磁场探测系统，其特征在于，所述高折射率半导体纳米球颗粒的粒径，为所述激励光的波长除以所述高折射率半导体纳米球颗粒的折射率的0.8~1.2倍。

5.一种光磁响应材料的应用方法，其特征在于，所述光磁响应材料为权利要求1~3任意一项所述的光磁场探测系统中的高折射率半导体纳米球颗粒；高折射率半导体纳米球颗粒的折射率大于3，所述应用方法包括：

将被测光分别射向具有不同粒径的至少两个折射率大于3且为同一种物质的所述高折射率半导体纳米球颗粒，分别采集各个所述高折射率半导体纳米球颗粒因受所述被测光激发而产生的荧光信号，比较各个所述荧光信号的强度，将强度最大的荧光信号对应的高折射率半导体纳米球颗粒的粒径乘以强度最大的那个荧光对应的高折射率半导体纳米球颗粒的折射率的积计为所述被测光的估测波长。

6.一种光磁响应材料的应用方法，其特征在于，所述光磁响应材料为权利要求1~3任意一项所述的光磁场探测系统中的高折射率半导体纳米球颗粒；高折射率半导体纳米球颗粒的折射率大于3，所述应用方法包括：

将已知波长的激励光分别射向具有不同粒径的至少两个同一种物质的所述高折射率半导体纳米球颗粒，分别采集各个所述高折射率半导体纳米球颗粒因受所述激励光激发而产生的荧光信号，比较各个所述荧光信号的强度，将所述激励光的波长除以强度最大的荧光信号对应的高折射率半导体纳米球颗粒的折射率的商计为强度最大的荧光信号对应的高折射率半导体纳米球颗粒的估测粒径。

7.一种如权利要求6所述光磁响应材料的应用方法，其特征在于，用于选取所需粒径的高折射率半导体纳米球颗粒，所述激励光的波长为所述所需粒径与所述高折射率半导体纳米球颗粒的折射率的乘积。