一种利用超透镜作为光力探针实现光牵引力的方法

文档序号:27822875发布日期:2021-12-04 13:52阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种利用超透镜作为光力探针实现光牵引力的方法,其特征在于:在光镊系统中采用超透镜作为光力探针,将光源(1)放置在超透镜光力探针的焦点位置附近,所述光源(1)发射的光束照射所述超透镜光力探针;所述光源(1)发射发散型光束,所述发散型光束的波长位于超透镜光力探针的透射波段之内;所述超透镜光力探针包括多个偶极子(2)和基底(3),具有将所述光源(1)发射的发散型光束转换成平行光束的功能;所述偶极子(2)为柱状结构,其按照四方晶格周期阵列的方式排列在所述基底(3)靠近所述光源(1)一侧的表面上。2.根据权利要求1所述的利用超透镜作为光力探针实现光牵引力的方法,其特征在于:所述光源(1)的波长可调谐。3.根据权利要求2所述的利用超透镜作为光力探针实现光牵引力的方法,其特征在于:所述光源(1)的束腰半径与所述超透镜光力探针的束腰半径匹配。4.根据权利要求1

3任一项所述的利用超透镜作为光力探针实现光牵引力的方法,其特征在于:所述光源(1)发射的光束为左旋圆偏振高斯光束,且偏振态可调;所述超透镜光力探针表面任意坐标点(x,y)处的相位满足其中,(x0,y0,

f)为超透镜光力探针的焦点坐标,λ是超透镜光力探针的入射光波长,f是超透镜光力探针的焦距;所述偶极子(2)为椭圆柱或长方体,其旋转角β与所述超透镜光力探针表面的相位满足5.根据权利要求4所述的利用超透镜作为光力探针实现光牵引力的方法,其特征在于:所述偶极子(2)采用具有在工作波段内介电常数高且损耗低的特性材料制成,包括单晶硅、氮化硅和二氧化钛;所述基底(3)采用二氧化硅材料制成。

技术总结
本发明属于光学精密测量技术领域,具体涉及一种利用超透镜作为光力探针实现光牵引力的方法。该方法包括:在光镊系统中采用超透镜作为光力探针,将光源(1)放置在超透镜光力探针的焦点位置附近,所述光源(1)发射的光束照射所述超透镜光力探针;所述光源(1)发射发散型光束,其波长位于超透镜光力探针的透射波段之内;所述超透镜光力探针包括多个偶极子(2)和基底(3),具有将入射的发散型光束转换成平行光束的功能;所述偶极子(2)为柱状结构,其按照四方晶格周期阵列的方式排列在所述基底(3)一侧的表面上。本发明光牵引力实现整个过程不增加额外的前向散射,由超透镜光力探针对出射光重新定向实现,具有偏振敏感、宽频带、低吸收、结构简单、系统质量轻等优点。系统质量轻等优点。系统质量轻等优点。


技术研发人员:彭妙 肖光宗 陈鑫麟 韩翔 熊威 杨俊波 罗晖
受保护的技术使用者:中国人民解放军国防科技大学
技术研发日:2021.09.06
技术公布日:2021/12/3
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