微观粒子操纵方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种微观粒子操纵方法与装置，所述微观粒子操纵方法包括以下步骤：将样品设置在三维纳米控制台上；激光照射同心圆多环带片，激光经所述同心圆多环带片衍射形成小尺度聚焦光斑；调整同心圆多环带片或者三维纳米控制台的位置，以便聚焦光斑落在样品表面；和聚焦光斑落在样品表面后，基于光阱力，聚焦光斑捕获并操纵样品。本发明专利技术的微观粒子操纵方法能够利用同心圆多环带片产生的小尺度聚焦光斑捕获和操纵亚波长尺度微观粒子。光斑捕获和操纵亚波长尺度微观粒子。光斑捕获和操纵亚波长尺度微观粒子。

【技术实现步骤摘要】
微观粒子操纵方法和装置


[0001]本专利技术涉及精密测量
，具体地，涉及一种微观粒子操纵方法和装置。

技术介绍

[0002]19世纪70年代，英国物理学家麦克斯韦创立了电磁理论，指出光的本质是电磁波，他根据经典电磁理论预言了光压的存在，即当光照射到物质表面时，将对物质表面施加一定的压力，首次提出了光的作用力即辐射压力的概念。1899年，俄国物理学家列别捷夫用实验测得了光压，证实了麦克斯韦的预言。1905年，爱因斯坦光子假设又进一步说明了光压存在的合理性。因此，当光在物体表面及内部发生反射、折射和吸收等现象时将会引起光子动量的变化，此时光子的动量将传递给物体，使物体受到了光辐射压力的作用，在光子与物质相互作用的过程中遵循能量和动量守恒定律。1986年，美国学者Ashkin等采用大数值孔径显微物镜会聚单束激光，首次实现了对微观粒子的三维光学捕获。
[0003]目前，基于传统光学显微镜的光学操纵技术是将激光束经显微物镜聚焦后产生光学势阱，继而用于捕获及操纵粒子。由于传统光学显微物镜聚焦光斑尺度受阿贝衍射极限λ/2(λ为照明光波长)的限本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种微观粒子操纵方法，其特征在于，包括以下步骤：将样品设置在三维纳米控制台上；激光照射同心圆多环带片，激光经所述同心圆多环带片衍射形成小尺度聚焦光斑；调整同心圆多环带片或者三维纳米控制台的位置，以便聚焦光斑落在样品表面；和聚焦光斑落在样品表面后，基于光阱力，聚焦光斑捕获并操纵样品。2.根据权利要求1所述的微观粒子操纵方法，其特征在于，激光由激光器发出，激光器发出的激光经准直透镜准直后照射同心圆多环带片。3.根据权利要求1所述的微观粒子操纵方法，其特征在于，聚焦光斑捕获样品后，继续调整同心圆多环带片或者三维纳米控制台的位置，样品与聚焦光斑同步移动。4.根据权利要求3所述的微观粒子操纵方法，其特征在于，采用高数值孔径物镜探测样品的位置，并由辅助透镜成像于光电探测器的光敏面上，以便实时探测监控样品位置。5.根据权利要求1所述的微观粒子操纵方法，其特征在于，所述样品的特征为亚波长尺度微观粒子。6.一种微观粒子操纵装置，其特征在于，包括：光电探测器；激光器，所述激光器发出激光；准直透镜，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王通，吴磊，陈军营，肖艳秋，王才东，曹喜亮，孙扬帆，
申请(专利权)人：郑州轻工业大学，
类型：发明
国别省市：