【技术实现步骤摘要】
一种基于倏逝波的无损准确可重复捕获微球的方法和装置
本专利技术属于光学工程和微粒悬浮领域的一种微粒捕获系统和方法，具体是涉及一种基于倏逝波的无损准确可重复捕获微球的方法和装置。
技术介绍
常用的微粒初始捕获方案有振动脱附法和喷雾悬浮法。这两种方案均采用了压电振动装置。前者通过压电陶瓷高频振动使干粉状的微粒脱离基板表面，后者则将微粒的悬浮液雾化，使得包裹着微粒的小液滴飘散在自由空间中。这两种方案都是对微粒样品进行随机捕获，需要向光阱区域喷洒过量的微球以保证较高的捕获效率。这些简单的起抛方案光悬浮捕获效率极低，造成大量微球浪费。一旦外界条件扰动导致被捕获的微球从光阱中脱离，便很难对目标微球进行重复捕获，影响光悬浮技术的实用化。目前有专利，专利号CN201710087697.4基于脉冲激光的精确控制微球进行光悬浮的方法及装置。专利提出利用脉冲激光使目标微球脱离基板表面到达光阱捕获区域。但是由于脉冲光能量高，脉冲宽度短，照射基板过程中目标微球也同样吸收极高的热量，导致目标微球的结构极易被破坏。因此光悬浮测量领域急需可重复、高精度、无...
【技术保护点】
1.一种基于倏逝波的无损准确可重复捕获微球的方法，其特征在于：薄基板上表面放置微球，微球上方设有光阱捕获区域，薄基板下方设有入射的激光，方法步骤如下：/nS1、激光向薄基板底面照射，利用激光生成的倏逝波作用于薄基板底面，使得薄基板吸收激光产生热膨胀，对薄基板上的微球产生向上作用力，微球克服薄基板上表面的粘附力脱离薄基板上升；通过调节激光的光功率控制微球脱离薄基板的速度及最高上升位置，使得微球的最高上升位置位于光阱捕获区域，微球上升后进入光阱捕获区域，光阱捕获区域中竖直向上的光阱梯度力与微球所受的竖直向下的重力相平衡，实现微球在光阱捕获区域被捕获而稳定悬浮；/nS2、待微球在...
【技术特征摘要】
1.一种基于倏逝波的无损准确可重复捕获微球的方法，其特征在于：薄基板上表面放置微球，微球上方设有光阱捕获区域，薄基板下方设有入射的激光，方法步骤如下：
S1、激光向薄基板底面照射，利用激光生成的倏逝波作用于薄基板底面，使得薄基板吸收激光产生热膨胀，对薄基板上的微球产生向上作用力，微球克服薄基板上表面的粘附力脱离薄基板上升；通过调节激光的光功率控制微球脱离薄基板的速度及最高上升位置，使得微球的最高上升位置位于光阱捕获区域，微球上升后进入光阱捕获区域，光阱捕获区域中竖直向上的光阱梯度力与微球所受的竖直向下的重力相平衡，实现微球在光阱捕获区域被捕获而稳定悬浮；
S2、待微球在光阱捕获区域的稳定悬浮结束后，关闭光阱捕获区域对微球的捕获，微球在重力作用下竖直落回到薄基板表面；
S3、重复上述步骤进行下一次倏逝波的处理控制，从而实现目标微球的无损准确可重复光悬浮。
2.根据权利要求1所述的一种基于倏逝波的无损准确可重复捕获微球的方法，其特征在于：所述的薄基板上表面放置一个或多个目标微球。
3.根据权利要求1所述的一种基于倏逝波的无损准确可重复捕获微球的方法，其特征在于：所述的薄基板的厚度不大于倏逝波的穿透深度。
4.一种实现权利要求1-3任一所述方法的光悬浮装置，其特征在于：
包括激光器(1)、光阑(2)、...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈杏藩，苏晶晶，李楠，胡慧珠，
申请(专利权)人：浙江大学，之江实验室，
类型：发明
国别省市：浙江;33
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