[發明專利]基于自聚焦透鏡對的微型光鑷裝置及方法

在審

• 申請號: 202010058974.0
• 申請日: 2020-01-18
• 公開（公告）號: CN111261312A
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 劉辰光;劉儉;趙一軒;陳剛
• 申請（專利權）人: 江蘇銳精光電研究院有限公司
• 主分類號: G21K1/00
• 分類號: G21K1/00
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 符繼超

1.一種基于自聚焦透鏡對的微型光鑷裝置，其特征在于，由兩路相同且相對放置的單路微型光鑷光路組成，第一路微型光鑷光路按照光線傳播方向依次為：激光器一(1)、光纖一(2)、光纖耦合器一(3)、自聚焦透鏡一(4)，樣品(5)；第二路微型光鑷光路按照光線傳播方向依次為激光器二(9)、光纖二(8)、光纖耦合器二(7)、自聚焦透鏡二(6)、樣品(5)；兩路微型光鑷光路的聚焦點重合，樣品(5)放置于聚焦點處。

2.根據權利要求1所述的一種基于自聚焦透鏡對的微型光鑷裝置，其特征在于，兩路微型光鑷光路同軸，相對180°夾角放置。

3.根據權利要求1所述的一種基于自聚焦透鏡對的微型光鑷裝置，其特征在于，所述光纖耦合器一(3)使得自聚焦透鏡一(4)的入射端面與光纖一(2)的輸出端面之間的工作距離固定為0.2mm。

4.根據權利要求1所述的一種基于自聚焦透鏡對的微型光鑷裝置，其特征在于，所述光纖耦合器二(7)使得自聚焦透鏡二(6)的入射端面與光纖二(8)的輸出端面之間的工作距離固定為0.2mm。

5.根據權利要求1所述的一種基于自聚焦透鏡對的微型光鑷裝置，其特征在于，所述樣品(5)為懸浮于培養皿中的近球形的待測樣品，包括最大直徑為微米級或納米級的單細胞、細胞群或微粒。

6.一種基于自聚焦透鏡對的微型光鑷實現方法，其特征在于，根據權利要求1-5中任一項所述的基于自聚焦透鏡對的微型光鑷裝置的實現方法，包括：

激光器一(1)發出的激光光束，通過光纖一(2)輸出后，被光纖耦合器一(3)耦合進自聚焦透鏡一(4)，形成緊聚焦光束；同時，激光器二(9)發出的激光光束，通過光纖二(8)輸出后，被光纖耦合器二(7)耦合進自聚焦透鏡二(6)，同樣形成緊聚焦光束，兩路聚焦光束的聚焦點重合，樣品(5)放置于聚焦點處，從而實現對樣品(5)的分選和操控。

7.根據權利要求6所述的一種基于自聚焦透鏡對的微型光鑷實現方法，其特征在于，所述兩路聚焦光束同軸，傳播方向間夾角為180°。

8.根據權利要求6所述的一種基于自聚焦透鏡對的微型光鑷實現方法，其特征在于，對懸浮于培養皿中的近球形的樣品(5)進行分選和操控，包括最大直徑為微米級或納米級的單細胞、細胞群或微粒。