专利摘要

专利摘要

本发明提供的是全光纤可调微粒搅拌装置。其特征是：它由波长可调激光器、单芯光纤、螺旋芯光纤、毛细管光纤以及微纳转子组成。将单芯光纤、螺旋芯光纤、毛细管光纤依次熔融焊接后连为一体，利用毛细管光纤热熔塌陷形成的锥形过渡区实现了对光束的分割，由于螺旋芯光纤对特定光波具有调制作用，当输出为高斯光束时，在管状包层中传输的光束经反射和折射后会在空气孔内或者纤端附近形成多个强汇聚点的高斯光束，实现对处于轴线上的微纳转子的光捕获功能；当输出为涡旋光束时，则对微纳转子光捕获的同时实现定轴旋转的功能，进而对处于空气孔中的溶液实现搅拌功能。本发明可用于微小粒子的光操纵以及光纤集成器件应用等领域。

权利要求

1.全光纤可调微粒搅拌装置，其特征是：它由波长可调激光器(1)、单芯光纤(2)、螺旋芯光纤(3)、毛细管光纤(4)以及微纳转子(5)组成，单芯光纤(2)由纤芯(201)和包层(202)组成，将偏芯光纤同轴热熔扭转制得螺旋芯光纤(3)，螺旋芯光纤(3)由中央螺旋纤芯(301)以及螺旋芯光纤的包层(302)组成，毛细管光纤(4)由空气孔(401)和管状包层(402)组成，将单芯光纤、螺旋芯光纤、毛细管光纤依次熔融焊接后连为一体，在螺旋芯光纤(3)与毛细管光纤(4)的焊点(8)处由于空气孔(401)热熔塌陷形成锥形过渡区(403)；当单芯光纤(2)的纤芯(201)中特定波长λ1的传导光波经过螺旋芯光纤(3)的中央螺旋纤芯(301)后，中央螺旋纤芯(301)不会对此波长的光波进行相位调制，从而输出的高斯光束(6)经过锥形过渡区(403)时被分割形成空心光束，然后在毛细管光纤(4)的管状包层(402)中传输的空心光束经反射和折射后会在空气孔(401)内或者纤端附近形成在光轴上具有多个汇聚点的强汇聚高斯光束(7)，从而同时对多个微纳转子(5)实施光捕获功能，从而把多个微纳转子(5)固定在光轴上，实现定轴功能，但由于强汇聚高斯光束(7)不具有轨道角动量，因此该光束不能使微纳转子(5)旋转；当利用波长可调激光器(1)向螺旋芯光纤(3)的中央螺旋纤芯(301)中通入特定波长λ2的光波后，由于中央螺旋纤芯(301)会对该波长产生周期性调制，使得中央螺旋纤芯(301)传输的低阶线偏振模式可转化为高阶的相位涡旋模式(9)，经过锥形过渡区(403)的分割以及管状包层(402)的反射和折射后的光波在空气孔(401)中或者纤端附近形成在光轴具有多个强汇聚点的相位涡旋光束(10)，同时对多个微纳转子(5)实施光捕获，实现定轴功能，并且由于相位涡旋光束(10)具有轨道角动量，其产生的光辐射压力的角向分力可以提供多个微纳转子(5)旋转的扭转力矩，因此同时还实现对多个微纳转子(5)旋转(11)的功能；这样，通过对波长λ1和λ2的切换，就可控制微纳转子(5)处于非旋转和旋转状态，从而实现微纳转子(5)对周围溶液的搅拌可调功能。

2.根据权利要求1所述的全光纤可调微粒搅拌装置，其特征是：所述的单芯光纤为单模光纤、少模光纤或多模光纤中的一种，且纤芯形状为：圆形、环形、三角形、矩形或其他多边形中的一种。

3.根据权利要求1所述的全光纤可调微粒搅拌装置，其特征是：所述的偏芯光纤能用单芯光纤或多芯光纤代替，采用二氧化碳激光、电弧、氢氧焰的加热方式热熔扭转直接形成具有结构手型的螺旋光栅，单芯光纤的纤芯形状包括：三角形、椭圆形、矩形、其它多边形或者非圆形结构中的一种。

4.根据权利要求1所述的全光纤可调微粒搅拌装置，其特征是：所述的中央螺旋纤芯即结构手性螺旋光栅能够在中央纤芯中实现非涡旋模式转化为涡旋模式，用于对微纳转子的旋转操纵。

5.根据权利要求1所述的全光纤可调微粒搅拌装置，其特征是：所述的微纳转子的材质为介质微粒、生物细胞、组织颗粒、药物颗粒、金属颗粒以及其他微小粒子中的一种。

6.根据权利要求1所述的全光纤可调微粒搅拌装置，其特征是：所述的毛细管光纤的空气孔形状为：圆形、正三角形、方形或者其他正多边形中的一种，且管状包层的形状为圆形、方形等其他正多边形中的一种。

全光纤可调微粒搅拌装置专利购买费用说明

Q：办理专利转让的流程及所需资料

A：专利权人变更需要办理著录项目变更手续，有代理机构的，变更手续应当由代理机构办理。

1：专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2：按规定缴纳著录项目变更手续费。

3：同时提交相关证明文件原件。

4：专利权转移的，变更后的专利权人委托新专利代理机构的，应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A：（1）直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,（2）通过代办处缴纳，（3）通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q：专利转让变更，多久能出结果

A：著录项目变更请求书递交后，一般1-2个月左右就会收到通知，国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。