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公开(公告)号：CN113533173A
公开(公告)日：2021-10-22
申请号：CN202111094692.7
申请日：2021-09-17
IPC: G01N15/10
Abstract: 本发明公开通过预加热脱附增强光悬浮微粒真空耐受度的方法与装置。方法包括以下几个步骤：首先开启捕获激光，形成捕获光阱，将微粒投送到光阱所在区域，实现微粒的捕获，并通过光电探测器收集被捕获微粒的散射光信号；打开预加热激光器，调整预加热激光器光束对准被捕获的微粒；调节预加热激光器功率至微粒加热速率大于散热速率，使得微粒内部温度升高，实现预加热；打开真空泵，将真空度抽至大于光阱有效捕获区域第一次缩小的真空拐点时，停止抽真空；光电探测器收集的微球散射光信号不再发生变化时关闭预加热激光器。本发明可以提高微粒在高真空环境下的稳定捕获概率，推动真空光镊技术的应用，同时也为微纳尺寸微粒的物性研究提供方法与手段。
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公开(公告)号：CN112863728A
公开(公告)日：2021-05-28
申请号：CN202110453690.6
申请日：2021-04-26
Abstract: 本发明公开一种基于电场量标定的多维度光镊校准装置及方法，利用紧聚焦光阱的偏振依赖特性，提出通过一维的电场标定装置实现对微粒的三轴电场力标定。本发明的方法使得微粒电场力标定系统与微粒投送、微粒检测系统兼容；简化了装置的复杂度，减弱标定复杂度。
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公开(公告)号：CN112509724A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202110144829.9
申请日：2021-02-03
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明提出了一种光阱微粒的起支方法及装置。光阱微粒的起支方法，将样品微粒的悬浮液通过雾化器雾化成微小液滴；液滴通过导流管进入到光阱捕获区域；通过加热导流管使液滴中的溶剂挥发后残留样品微粒；在导流管上端的气流接口引入干燥气流，通过流速控制样品微粒从导流管下端出射的运动速度；导流管的下端出口收缩，其内径尺寸略大于光阱有效捕获区域的特征尺寸，小于微小液滴的特征尺寸，可使单个分散悬浮微粒通过而不让单个悬浮液滴通过。光阱微粒的起支装置，包括雾化器、导流管、气流装置、光阱。本发明可直接将微粒投送到光阱的有效捕获区域，提高光阱起支效率的同时，避免光阱捕获多个微粒的情况，解决杂质微粒污染光阱系统的问题。
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公开(公告)号：CN111551250B
公开(公告)日：2020-10-30
申请号：CN202010667605.1
申请日：2020-07-13
Abstract: 本发明公开了一种测量光场分布的方法及装置。利用光阱稳定悬浮微粒，移动光阱使微粒靠近待测光场，利用光电探测器收集微粒在待测光场的三维空间中不同位置的散射光信号，根据散射光强与该位置的光强成正比解算出待测光场的光场分布。测量光场分布的装置，包括激光器、捕获光路、微粒、光电探测器、控制系统和上位机；激光器出射激光，经过捕获光路，出射高度聚焦的捕获光B，形成光阱，捕获微粒；微粒在待测光场A中的某个位置，散射光C被光电探测器收集；光电探测器将散射光信号上传到上位机；上位机根据不同位置处获取的散射光信号解算出待测光场A的光场分布。本发明可精确获得光场的三维光强分布，将光场测量的空间分辨率提升到纳米量级。
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公开(公告)号：CN117647470B
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202410114953.4
申请日：2024-01-29
Applicant: 之江实验室
IPC: G01N15/02 , G01N15/0227 , G01N15/0205
Abstract: 本发明公开了一种基于悬浮光镊和互易定理测量散射场远场的装置及其应用。由颗粒投送装置和悬浮光镊部分分别投送单个纳米颗粒至捕获腔并悬浮捕获；由背景场输入调制部分将具有平面波性质的光束入射至被捕获颗粒以产生散射；通过远场成像部分和固定角度光电信号探测器分别接收和测量固定角度的散射场远场；通过散射场远场分布计算部分获得散射场远场分布。本发明使用悬浮光镊技术，能够避免颗粒受到采样衬底的影响；基于互易定理，调制背景场的入射方向并固定角度测量散射场远场，来代替传统方法改变散射场远场接收角度的过程。本发明使散射场远场的测量更便捷，方向角测量范围为[0,2π]，仰角测量范围为[0,π/2)，适用于识别被捕获的单个纳米颗粒形状。
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Patent Agency Ranking
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公开(公告)号：CN114577681A
公开(公告)日：2022-06-03
申请号：CN202210489287.3
申请日：2022-05-07
Abstract: 本发明公开了一种气溶胶微弱拉曼光谱信号探测装置及其应用方法。所述装置包括计算机、空间光调制器单元、光镊单元、气溶胶样品室、气溶胶样品室环境条件调控单元和光谱仪单元。所述应用方法：将全息图加载到空间光调制器单元；打开光镊单元的激光器，在气溶胶样品室内形成光阱阵列；向气溶胶样品室喷入待测气溶胶；光阱阵列捕获多个气溶胶；调控气溶胶样品室环境条件的相对湿度；将多个气溶胶的拉曼光谱信号收集到光谱仪单元。本发明利用空间光调制器在气溶胶样品室内形成光阱阵列，同时捕获多个气溶胶，将多个气溶胶的拉曼光谱信号同时收集到光谱仪单元，提高气溶胶微弱拉曼光谱信号的探测性能，可实现气溶胶微弱拉曼光谱信号的高分辨率探测。
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公开(公告)号：CN114205929A
公开(公告)日：2022-03-18
申请号：CN202210137958.X
申请日：2022-02-15
Abstract: 本发明公开了一种加热悬浮纳米微粒的红外光学系统，包括激光器、第一反射镜、第二反射镜、第三反射镜、第四反射镜、第一红外光学窗口、真空腔、捕获物镜、第一非球面红外透镜、纳米微粒、第二非球面红外透镜、第二红外光学窗口、光学垃圾桶；激光器发出的准直的远红外光沿光轴方向进入激光扩束系统，经激光扩束系统扩束准直后再被反射，并透射通过第一红外光学窗口进入真空腔，后经过第一非球面红外透镜聚焦；悬浮纳米微粒被捕获光束束缚在捕获物镜的焦点位置处。本发明可以实现悬浮纳米微粒进行原位热脱附，消除粒子表面及内部杂质，提高微粒的耐高真空悬浮概率，免了其它加热手段可能导致粒子烧结难以分撒、粒子结构破损等问题。
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公开(公告)号：CN114171362A
公开(公告)日：2022-03-11
申请号：CN202210119808.6
申请日：2022-02-09
IPC: H01J37/28 , G01N23/2204
Abstract: 本发明公开了一种微粒转移装置以及应用。微粒转移装置，包括试验平台、保护外罩、外罩移门、微粒转移结构、托盘移动结构、光阱结构、面包板、显微镜、支撑柱、微粒粘接杆。利用2体6自由度的微粒转移结构和托盘移动结构可方便的进行微粒的抓取。将微粒粘接杆固定在微粒粘接杆支撑件上，通过三轴精密位移台和转台调节微粒粘接杆粘和微粒托盘的6自由度位置粘接微粒，再通过三轴精密位移台和转台将微粒精准转移至有效区域，在转移过程中，保护外罩防止微粒在移动运输中送空气气流干扰掉落。本发明可以转移中微米微粒、细胞、材料、粉尘等，可以应用在量子传感、生物、化工、环境监测等领域。
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公开(公告)号：CN112509724B
公开(公告)日：2021-04-27
申请号：CN202110144829.9
申请日：2021-02-03
IPC: G21K1/00
Abstract: 本发明提出了一种光阱微粒的起支方法及装置。光阱微粒的起支方法，将样品微粒的悬浮液通过雾化器雾化成微小液滴；液滴通过导流管进入到光阱捕获区域；通过加热导流管使液滴中的溶剂挥发后残留样品微粒；在导流管上端的气流接口引入干燥气流，通过流速控制样品微粒从导流管下端出射的运动速度；导流管的下端出口收缩，其内径尺寸略大于光阱有效捕获区域的特征尺寸，小于微小液滴的特征尺寸，可使单个分散悬浮微粒通过而不让单个悬浮液滴通过。光阱微粒的起支装置，包括雾化器、导流管、气流装置、光阱。本发明可直接将微粒投送到光阱的有效捕获区域，提高光阱起支效率的同时，避免光阱捕获多个微粒的情况，解决杂质微粒污染光阱系统的问题。
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