Вихрова оптична пастка мікрочасток

Вихрова оптична пастка мікрочасток, що включає лазер, розташовані на його оптичній осі транспарант, дзеркало, мікрооб'єктив, пластину з мікрочастками, фільтр і реєструючий пристрій, яка 3 32883 4 кратного мікрооб'єктиву на кювету з мікрочасткареження і реєстрації ближнього ІЧ випромінюванми. ня. Потім пучок, довжиною хвилі l = 0,528мкм , Кювета, містить деіонізовану воду sn0 1.33-ий, прямує на бічну грань прозорого діелектричного з порожнистими скляними сферичними частинкатранспаранта 3, виконаного у вигляді прямокутної ми, поміщеними в центр випромінювання. Для топризми, при цьому одна його половина проходить го, щоб реєструвати процес фокусування, а в слідпо вільному простору, а інша - через клин. У зв'язстві процес захоплення мікрочасток, ку з тим, що хвилевий фронт пучка, що пройшов випромінювання заздалегідь проходило через через клин, відстає по фазі від хвилевого фронту пластину, що розділяє падаючий на нього пучок, пучка, що пройшов по вільному простору, то в общо при цьому відображає частину пучка, прямуваласті перекриття хвиль цих пучків (в області просла на матрицю CCD камери, з'єднаній з комп'ютетору за клином) формується мінімум інтенсивності. ром для візуалізації процесу. На розглянутій устаНа відміну від картини дифракції на напівплощині, новці було продемонстровано захоплення в дальній зоні дифракції на клині спостерігається частинок з розміром 10-20мкм на потужності не лінійний, а відокремлений мінімум. Це пов'яза70мВт. но із залежністю фази хвилі, що пройшла клин, від Недоліком найближчого аналога є втрата на змінної товщини клину. Даний мінімум і є одиничнульовому і вищих порядках дифракції більшої ним оптичним вихором. частини інтенсивності падаючого на голограму Дифракція на краю клину переводить 90% інпучка і при використанні голограм необхідно обтенсивностей падаючого пучка в заданий, що макмежувати потужність падаючого випромінювання, симально відповідає характеристикам пучків, вивеликі значення якої приводять до руйнування користовуваних для захоплення і транспортування голограми. мікрочасток з лінійними розмірами від 10 до У основу корисної моделі поставлено завдан100мкм. ня удосконалити оптичну пастку мікрочасток по Далі сформований оптичний вихор проходить захопленню і транспортуванню мікрочасток за дочерез фокусуючу систему, що містить дві сферичні помогою оптичного вихору, що формується на лінзи 4 і 5 для коректування серцевини оптичного краю діелектричного клину. вихору, оскільки серцевина оптичного вихору, що Поставлення завдання вирішується тим, що генерується на клині має еліптичну форму, в провихрова оптична пастка мікрочасток, що включає цесі захоплення і транспортування мікрочасток лазер, розташовані на його оптичній осі транспанеобхідно, щоб вихор був аксіально-симетричний, рант, дзеркало, мікрооб'єктив, пластину з мікрочадля того, щоб легко було утримати частинку в містками, фільтр і реєструючий пристрій, згідно конімумі інтенсивності. На відстані 10мкм до фокусу рисної моделі, містить нелінійний фотолінзи 4 серцевина оптичного вихору зводиться до рефрактивний кристал, розташований між лазеідеально круглою, що дозволяє утримувати мікрором і транспарантом, дві лінзи, послідовно розтачастки. Потім, лазерний пучок, що переносить опшовані між транспарантом і відбивальним дзеркатичний вихор після віддзеркалення від дзеркала 6 лом, другий мікрооб'єктив, др уге відбивальне фокусувався за допомогою 8-кратного мікрооб'єкдзеркало розташовані по ходу оптичного випромітиву на акриловій пластині з мікрочастками напринювання, що пройшло пластину з мікрочастками, клад, гранулами оксиду заліза з розмірами 10розташованою у фокальній площині першого мік100мкм. Частинки захоплювалися і переміщалися рооб'єктиву, матовий екран, розташований між щодо акрилової пластини 10. Для візуалізації профільтром і реєструючим пристроєм, причому цесу захоплення випромінювання направляють транспарант виконаний у вигляді прямокутної прочерез 20-кратний мікрооб'єктив 9, відбивається від зорої діелектричної призми, що забезпечує захопдзеркала 7, проходить через фільтр 11 і матовий лення більш крупних частинок з високою енергеекран 12, і на виході процес захоплення і транспотичною ефективністю. ртування мікрочасток реєструється реєструючим Пристрій (Фіг.1) містить лазер 1, розташовані пристроєм 13, наприклад Сcd камерою зв'язаною з на оптичній осі нелінійний фоторефрактивний крикомп'ютером С. стал 2, транспарант 3, лінзи 4, 5, дзеркала 6, 7, Технічне рішення забезпечує можливість заміж якими розташовані мікрооб'єктиви, пластина з хоплення крупніших частинок, дозволяє захоплюмікрочастками 10, фільтр 11, екран 12, реєструювати і управляти мікрооб'єктами з розмірами від 10 чий пристрій 13. Пластина з мікрочастками 10 роздо 100мкм; дозволяє захоплювати мікрочастки ташована у фокальній площині мікрооб'єктиву 8. оптичними вихорами з енергетичною ефективнісПристрій працює таким чином. Випромінювантю 90-97%, сформованими на краю діелектричного ня твердотільного лазера 1 на ітрій алюмінієвому клину, що підвищує вірогідність утримування мікгранаті легованого неодимом з потужністю 30Вт рочасток в мінімумі інтенсивності; витримує пададовжиною хвилі l = 1,056мкм діафрагмується усеючу потужність випромінювання до 5Вт, що в 50 редині резонатора для отримання одномодового разів перевищує порогову потужність раніше викорежиму. Потужність випромінювання в 5Вт прямує ристаних транспарантів і має низьку собівартість в на нелінійний фоторефрактивний кристал (LiNbO3) порівнянні з-іншими аналогами. 2 для генерації другої гармоніки з метою спосте 5 Комп’ютерна в ерстка Л.Литв иненко 32883 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство осв іт и і науки України Держав ний департамент інтелектуальної в ласності, вул. Урицького, 45, м. Київ , МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислов ої в ласності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601