一种表面等离激元光镊装置的制作方法

文档序号:15713163发布日期:2018-10-19 21:43阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种表面等离激元光镊装置,其特征在于,包括激发光单元、表面等离激元激发单元和扫描控制及监测单元,所述表面等离激元激发单元包括镀有金属膜的玻片,待进行动态操控和定向旋转的微纳结构溶液置于所述玻片的表面;

所述激发光单元,用于产生涡旋光束,并将所述涡旋光束入射至所述表面等离激元激发单元;

所述表面等离激元激发单元,用于利用所述涡旋光束分别在所述金属膜和所述微纳结构溶液的水界面上激发会聚的表面等离激元涡旋光场,通过所述表面等离激元涡旋光场对所述微纳结构溶液中的微纳结构进行动态操控和定向旋转;

所述扫描控制及监测单元,用于对所述微纳结构的动态操控和定向旋转进行实时监测。

2.如权利要求1所述的表面等离激元光镊装置,其特征在于,所述激发光单元包括激光器、透镜组、偏振片、第一波片组、反射镜和第二波片组:

激光器,用于产生预置波长的激光光束,并将所述激光光束入射至所述透镜组;

所述透镜组,用于对入射的激光光束进行扩束准直,将准直得到的平行光入射至所述偏振片;

所述偏振片,用于对所述平行光进行偏振调制,将偏振得到偏振光入射至所述第一波片组;

所述第一波片组,用于将所述偏振光调制为圆偏振涡旋光束,将得到的圆偏振涡旋光束入射到所述反射镜;

所述反射镜,用于将所述圆偏振涡旋光束反射入所述第二波片组;

所述第二波片组,用于对所述圆偏振涡旋光束进行调制得到带有更高阶拓扑荷的涡旋光束,并将所述涡旋光束入射至所述表面等离激元激发单元。

3.如权利要求1所述的表面等离激元光镊装置,其特征在于,所述表面等离激元激发单元包括分束器、高数值孔径物镜、扫描平台、镀有金属膜的玻片,所述镀有金属膜的玻片放置在所述扫描平台上;

所述分束器,用于将所述涡旋光束分成第一光束和第二光束,将所述第一光束入射至所述高数值孔径物镜;

所述高数值孔径物镜,用于将所述第一光束入射到所述镀有金属膜的玻片,使得所述第一光束在所述金属膜和所述微纳结构溶液的水界面上激发所述表面等离激元涡旋光场,还用于将所述微纳结构溶液的反射光进行耦合,耦合后得到的耦合光经所述分束器反射入所述扫描控制及监测单元;

所述扫描平台,用于动态调控激发所述表面等离激元涡旋光场及操控所述微纳结构的位置。

4.如权利要求3所述的表面等离激元光镊装置,其特征在于,所述扫描控制及监测单元包括滤光片、图像传感器CCD和计算机;

所述滤光片,用于对所述耦合光进行滤光,将滤光后的耦合光传输到所述图像传感器CCD进行成像;

所述计算机,分别与所述图像传感器CCD和所述扫描平台相连接,用于实时显示所述图像传感器CCD的成像图像,还用于控制所述扫描平台的移动。

5.如权利要求2所述的表面等离激元光镊装置,其特征在于,所述第一波片组包括四分之一波片和涡旋波片。

6.如权利要求2所述的表面等离激元光镊装置,其特征在于,所述第二波片组包括四分之一波片和涡旋波片。

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