[发明专利]一种光镊系统中聚焦透镜摆放误差校正装置及方法

权利要求书

1.一种光镊系统中聚焦透镜摆放误差校正装置，其特征在于：包括三维调节架、捕获光光源、光功率计、第一反射镜、笼式安装座、聚焦透镜、笼式系统、微球、微球释放装置、成像透镜、第二反射镜、光束质量分析仪、第一D形镜、第三反射镜、第一平衡探测器、探测光光源、第二D形镜、第四反射镜、第二平衡探测器；捕获光光源、第一反射镜沿直线依次水平间隔放置，其中，捕获光光源置于三维调节架上；笼式安装座、聚焦透镜、笼式系统、成像透镜、第二反射镜沿第一反射镜的正上方依次间隔放置；第二反射镜、第一D形镜与第一平衡探测器在同一水平高度上沿直线依次间隔排布，第三反射镜在第一D形镜的正下方；探测光光源、笼式系统中心、第二D形镜与第二平衡探测器沿直线依次间隔排布，第四反射镜位于第二D形镜正下方；微球释放装置与笼式系统的中心处于同一水平高度；

光功率计布置在捕获光光源与第一反射镜之间时，用于监测捕获光的光功率是否处在要求范围之内，不监测时从光路中移开；光束质量分析仪布置在第二反射镜与第一D形镜之间，捕获微球后从光路中移开；捕获光光源发出的平行光束经第一反射镜反射，传播方向改变为竖直方向，经聚焦透镜后在笼式系统中心处聚焦，后经成像透镜恢复为平行光束，经第一D形镜分成两束光后进入第一平衡探测器；探测光光源发出的平行光束传播经过被悬浮的微球后经第二D形镜分成两束光后进入第二平衡探测器。

2.根据权利要求1所述的一种光镊系统中聚焦透镜摆放误差校正装置，其特征在于：所述的聚焦透镜安装在笼式安装座中，聚焦透镜的俯仰倾角通过笼式安装座进行调节；第一反射镜和第二反射镜均安装在二维调节架上，第一反射镜和第二反射镜的位置及俯仰倾角均通过二维调节架进行调节；捕获光光源、探测光光源、成像透镜、第一D形镜、第二D形镜、第一平衡探测器、第二平衡探测器、笼式系统位置固定，不进行调节。

3.根据权利要求1所述的一种光镊系统中聚焦透镜摆放误差校正装置，其特征在于：所述的捕获光光源安装在三维调节架上，出射光的高度和水平位置均可由三维调节架来调节，捕获光经过第一反射镜后传播方向改为竖直向上，三维调节架对出射光高度的调节转化为对x方向的调节，三维调节架对出射光水平位置的调节转化为对y方向的调节。

4.根据权利要求1所述的一种光镊系统中聚焦透镜摆放误差校正装置，其特征在于：所述的微球释放装置采用压电陶瓷及透明载玻片的组合方式，通过压电陶瓷的振荡，将透明载玻片上的微球起支，使其被捕获光捕获。

5.根据权利要求1所述的一种光镊系统中聚焦透镜摆放误差校正装置，其特征在于：所述的捕获光光源为1064nm波长的激光器，所述的探测光光源为532nm波长的激光器，微球的材质选用二氧化硅。