[发明专利]一种用于微纳颗粒的可调控全光输运带系统及其调控方法

权利要求书

1.一种用于微纳颗粒的可调控全光输运带系统，其特征在于，包括激光器、光学系统及样品台，微纳颗粒位于样品台上，所述激光器产生的激光经光学系统照射在样品台上以输运微纳颗粒；所述光学系统包括圆形柱透镜、扩散准直透镜组、聚焦透镜、入射反射镜；

所述圆形柱透镜用于将激光束整形为椭圆形高斯光束，所述扩散准直透镜组用于将椭圆形高斯光束扩大并准直，所述聚焦透镜将光束聚焦到微米级别，所述入射反射镜用于改变光束方向，使其以一倾斜角入射到样品台上形成全光输运带，通过散射力实现微纳颗粒的全光输运。

2.根据权利要求1所述的一种用于微纳颗粒的可调控全光输运带系统，其特征在于，所述聚焦透镜为第三凸透镜，所述第三凸透镜聚焦后的光束经所述入射反射镜反射到样品台上的微纳颗粒上。

3.根据权利要求1所述的一种用于微纳颗粒的可调控全光输运带系统，其特征在于，所述扩散准直透镜组包括第一凸透镜和第二凸透镜，所述第一凸透镜在光学路线上更靠近激光器，第二凸透镜的焦距大于第一凸透镜。

4.根据权利要求3所述的一种用于微纳颗粒的可调控全光输运带系统，其特征在于，所述第一凸透镜将椭圆形高斯光束聚焦到第二凸透镜的焦点处。

5.根据权利要求1所述的一种用于微纳颗粒的可调控全光输运带系统，其特征在于，所述圆形柱透镜焦距为10～30cm。

6.根据权利要求1所述的一种用于微纳颗粒的可调控全光输运带系统，其特征在于，所述激光器波长为480～580nm，输出光功率为0～2.3W。

7.根据权利要求1所述的一种用于微纳颗粒的可调控全光输运带系统，其特征在于，所述激光器输出光光斑直径为1～3mm。

8.根据权利要求1所述的一种用于微纳颗粒的可调控全光输运带系统，其特征在于，微纳颗粒受光束照射的入射角度为30～60°。

9.根据权利要求1～8任一项所述的一种用于微纳颗粒的可调控全光输运带系统，其特征在于，所述全光输运带为椭圆形，椭圆形长轴为250～300μm，短轴为16～20μm，束腰为(40～70)×(3～5.5)μm。

10.根据权利要求1～9任一项所述的一种用于微纳颗粒的可调控全光输运带系统的调控方法，其特征在于，所述激光器产生的激光光束经圆形柱透镜形成椭圆形高斯光束，再由所述扩散准直透镜组扩大并准直，随后由所述聚焦透镜将光束再次聚焦，经入射反射镜将光束以一倾斜角入射到样品台上形成微米级的全光输运带，样品台上的微纳颗粒在全光输运带的散射作用下移动；

通过旋转所述圆形柱透镜来改变全光输运带的输运起始点和输运方向，通过改变激光器的入射光功率来改变全光输运带的输运速度，通过改变激光器的开启时间来改变全光输运带的输运距离。