[发明专利]一种基于光泳效应的微流开关

权利要求书

1.一种基于光泳效应的微流开关，其特征在于：包括激光器、传输光纤、微流体激光耦合装置、带孔光纤、吸收性粒子、微流体导管、微量注射泵，激光器尾纤连接传输光纤通过微流体激光耦合装置将激光耦合入带孔光纤的纤芯中，经带孔光纤传输后作用到处于微流通道输出口的吸收性粒子上，微流体激光耦合装置将微加工的传输光纤对芯焊接带孔光纤纤芯的焊点和微流体导管的一端用胶共同密封在一段毛细管内，保证激光器的激光通过传输光纤耦合进入带孔光纤的纤芯中传输，且微量注射泵泵射的微流体经微流体导管被泵入带孔光纤的孔中传输；微量注射泵泵出的微流体经微流体导管通过微流体激光耦合装置泵入带孔光纤孔中形成微流通道，利用吸收性粒子和周围介质之间的热交换产生的光泳力实现对吸收性粒子的控制，吸收性粒子所受的光泳力大小与光功率密度相关，通过调节带孔光纤输出功率可以调整吸收性粒子的位置，实现基于光泳效应的微流体开关；Δα型光泳力既能够为光吸收性粒子提供远离光源的推力，也能够为光吸收性粒子提供指向光源的拉力；通过调节激光器激光功率改变吸收性粒子距离光纤端的距离，实现对微流通道的关闭和打开。

2.根据权利要求1所述的一种基于光泳效应的微流开关，其特征在于：所述带孔光纤是带有孔洞微流通道的光纤，具体是壁中波导光纤或光子晶体光纤或内壁波导光纤，光纤纤芯沿中心对称分布，且对称中心与孔洞同轴。

3.根据权利要求1或2所述的一种基于光泳效应的微流开关，其特征在于：所述吸收性粒子为开关带孔光纤的微流通道的阀门，其直径大于带孔光纤的微流通道直径，且保证带孔光纤纤芯出射的激光能够照射到吸收性粒子上。