[發(fā)明專(zhuān)利]基于光致加熱效應(yīng)懸浮大尺寸微粒的方法及裝置

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010790807.5
• 申請(qǐng)日: 2020-08-07
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111986829A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-11-24
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李文強(qiáng);李楠;胡慧珠;舒曉武;劉承
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 浙江大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G21K1/00
• 分類(lèi)號(hào): G21K1/00
• 代理公司: 杭州求是專(zhuān)利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 林松海

1.一種基于光致加熱效應(yīng)懸浮大尺寸微粒的方法，其特征是，

1）在進(jìn)行捕獲前，調(diào)節(jié)加熱激光與聚焦透鏡位置，令加熱激光聚焦于起支模塊下方，打開(kāi)激光器，產(chǎn)生可以穩(wěn)定懸浮微粒的光場(chǎng)區(qū)域；所述的聚焦透鏡與起支模塊位于真空腔內(nèi)，真空腔設(shè)有真空泵用以調(diào)節(jié)真空腔內(nèi)壓強(qiáng)；

2）在起支裝置的玻片上放置一批待捕獲微粒，關(guān)閉真空腔后打開(kāi)真空泵，調(diào)節(jié)腔內(nèi)壓強(qiáng)使得光致加熱產(chǎn)生最大作用力；

3）打開(kāi)起支裝置，粘附在起支模塊上的微粒被振離玻片下表面，在重力作用下降落至光場(chǎng)區(qū)域從而實(shí)現(xiàn)懸浮。

2.一種采用如權(quán)利要求1所述方法的光致加熱懸浮捕獲大尺寸微粒的裝置，其特征是，包括單光束懸浮模塊、真空模塊與起支模塊。

3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征是，單光束懸浮模塊包括激光器、反射鏡與聚焦透鏡，其中激光器用于發(fā)射可加熱微粒的激光，加熱激光的波長(zhǎng)需根據(jù)待懸浮微粒材料進(jìn)行選擇，使得待捕獲微粒材料對(duì)該波長(zhǎng)具有高吸收效率，反射鏡用于反射加熱激光，使水平方向傳輸激光改變方向沿豎直方向傳輸，聚焦透鏡用以聚焦加熱激光并在其焦點(diǎn)處形成可懸浮微粒區(qū)間。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征是，所述的起支模塊為包括壓電陶瓷、位移臺(tái)、玻片與壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)信號(hào)，用于完成對(duì)特定微粒的振動(dòng)起支，從而使之脫離玻片完成懸浮。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置，其特征是，所述的真空模塊包括真空腔與真空泵，真空腔用于安放聚焦透鏡與起支模塊，真空泵用以調(diào)節(jié)真空腔內(nèi)壓強(qiáng)。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征是，所述的激光器所選用的波長(zhǎng)對(duì)于待懸浮捕獲粒子具有高吸收系數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征是，所述的待懸浮微粒為尺寸在納米到毫米量級(jí)的光學(xué)均勻透明微粒。