[发明专利]多光束光阱刚度标定装置及其方法

权利要求书

1.一种多光束光阱刚度标定装置，其特征在于包括分度台（1）、光纤光阱系统的基片（2）、被捕获的微粒（3）、隔离器（4）、激光器（5）；分度台（1）上设有光纤光阱系统的基片（2），光纤光阱系统的基片（2）上载有待被捕获的微粒（3），两激光器（5）发出的激光经隔离器（4）通过光纤与由光纤光阱系统的基片（2）固定相对的光纤相连；最后照射到待被捕获的微粒（3）上，产生光阱。

2.根据权利要求1所述的一种多光束光阱刚度标定装置，其特征在于所述的光纤光阱系统的基片（2）、隔离器（4）、激光器（5）由光纤连接组成光纤光阱系统；所述的光纤光阱系统的基片（2）上的中心设有一个“十”字型凹槽，并固定有相互垂直相对的两组光纤构成光纤光阱系统的基片。

3.一种使用如权利要求1或2所述装置的多光束光阱刚度标定方法，其特征在于：将待被捕获的微粒（3）置于液体中，液体的密度小于微粒的密度，通过光阱将被捕获的微粒（3）捕获在一个稳定的位置，当光纤光阱系统的基片（2）有一个倾角的变化时，被捕获的微粒（3）在倾角的方向受到残余重力的影响和发生位移，再次平衡时，光阱力与残余重力平衡；由于光阱力在一个小范围内是线性的，通过测量不同倾角下微粒的位移，标定出光阱的刚度；

多光束光阱刚度的标定的具体步骤如下：

步骤一、装配好光纤光阱系统，将光纤光阱系统的基片（2）固定于分度台（1）上，在“十”字型凹槽中滴入液体，置于显微镜下观察，使得可以清晰的看到“十”字型凹槽中心；

步骤二、将待被获微粒（3）滴入光纤光阱系统基片的“十”字凹槽中，打开激光（5），确认待被捕获微粒（3）被光束捕获；

步骤三、打开显微镜的录像，录制5分钟的视频；将分度台（1）转动角度，再录制5分钟的视频；

步骤四、采用视频处理的方法，处理步骤三得到的视频，得出分度台1转动前后微粒相对于光纤端面的位移。

4.如权利要求1所述的一种多光束光阱刚度标定方法，其特征在于：所述的光纤光阱系统采用双光束光阱或四光束光阱。

5.如权利要求1所述的一种多光束光阱刚度标定方法，其特征在于：所述被捕获微粒（3）为聚苯乙烯微粒、碳化硅或二氧化硅微粒。

6.如权利要求1所述的一种多光束光阱刚度标定方法，其特征在于：所述的溶液为去离子水、KOH溶液或NaCl溶液。