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一种基于光栅莫尔条纹的阵列光镊 

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摘要:本发明涉及一种基于光栅莫尔条纹的阵列光镊,利用光栅组产生的莫尔条纹所形成的阵列,用于多个微粒子的捕获与操控。工作过程中,样品池保持静止不动,微粒在环境中不会受到外界的影响,微粒会被莫尔条纹形成的光阱牢牢束缚并跟随其移动从而达到稳定操控的效果。莫尔条纹的放大倍率仅仅取决于两个光栅之间的角度,移动一个光栅节距莫尔条纹的一个周期,会在空间尺度上放大几百倍,在捕获和操纵过程中可以根据不同的精度和范围进行任意调整形成不同阵列。本发明中,莫尔条纹成周期性变化,便于仪器观察和消除随机误差。本发明结构简单,搭建成本低,易于操作,利于商业化的推广。

主权项:1.一种基于光栅莫尔条纹的阵列光镊,其特征在于,包括激光光源、扩束准直系统、产生莫尔条纹的光栅系统、二向色反射镜、望远系统、分光镜、物镜、样品台、照明光源、成像装置和分析系统,激光光源发出的激光经扩束准直系统进行扩束和准直整形后,再入射至光栅系统;光束经光栅系统产生莫尔条纹;莫尔条纹经二向色反射镜进行反射,再入射至望远系统;莫尔条纹经望远系统照射至物镜,将莫尔条纹引入物镜,经物镜聚焦至样品台上的样品池,在样品池中生成多光阱阵列,实现对微粒的捕获和操纵;分光镜用于将莫尔条纹引导进入物镜,同时反射照明光源发出的照明光至成像装置,分析系统获取成像装置输出的光学影像,并进行处理与分析,得到分析结果;光栅系统包括依次设置并互相重叠的主光栅、指示光栅,主光栅的栅线与指示光栅的栅线之间的夹角通过调整主光栅或指示光栅的角度或位置进行调整,以形成不同方向的莫尔条纹,从而改变阵列的形状,实现在微粒群里不同精度和范围的捕获。

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