专利摘要

专利摘要

本发明公开了一种芯片型微粒子光悬浮装置，依次顺序设有驱动电路板、半导体激光器、微型透镜组、波片、微粒子腔室、光电探测器；半导体激光器位于驱动电路板上；微型透镜组用于将半导体激光器发射的散射光束聚焦形成类高斯光束的出射光；波片用于调整出射光的偏振态，实现对微粒子腔室内微粒子的悬浮捕获；光电探测器用于将接受的光信号转化为电信号，输出微粒子腔室内微粒子的状态信息；芯片型微粒子光悬浮装置还包括陶瓷压电片，陶瓷压电片的振动带动微粒子腔室，激发微粒子腔室内的微粒子悬浮在微粒子腔室内。

权利要求

1.一种芯片型微粒子光悬浮装置，其特征在于：依次顺序设有驱动电路板（1）、半导体激光器（2）、微型透镜组、波片（7）、微粒子腔室（8）、光电探测器（10）；

所述半导体激光器（2）位于驱动电路板（1）上；

所述微型透镜组包括第一平凸微透镜（5）和第二平凸微透镜（6），所述第一平凸微透镜（5）、第二平凸微透镜（6）的凸面相对设置，且用于将半导体激光器（2）发射的散射光束聚焦形成类高斯光束的出射光；

所述波片（7）用于调整出射光的偏振态，实现对微粒子腔室（8）内微粒子的悬浮捕获；

所述光电探测器（10）用于将接受的光信号转化为电信号，输出微粒子腔室（8）内微粒子的状态信息；

所述芯片型微粒子光悬浮装置还包括陶瓷压电片（13），所述陶瓷压电片（13）的振动带动微粒子腔室（8），激发微粒子腔室（8）内的微粒子悬浮在微粒子腔室（8）内。

2.根据权利要求1所述的芯片型微粒子光悬浮装置，其特征在于：所述芯片型微粒子光悬浮装置还包括悬臂梁（12），所述微粒子腔室（8）通过悬臂梁（12）与陶瓷压电片（13）连接。

3.根据权利要求1所述的芯片型微粒子光悬浮装置，其特征在于：所述芯片型微粒子光悬浮装置还包括支撑件，所述支撑件用于固定第一平凸微透镜（5）、第二平凸微透镜（6）、波片（7）、微粒子腔室（8）和光电探测器（10）；所述微粒子腔室（8）相对于第一平凸微透镜（5）和/或第二平凸微透镜（6）可移动。

4.根据权利要求3所述的芯片型微粒子光悬浮装置，其特征在于：所述支撑件包括第一支撑座（3）、第二支撑座（11）和第三支撑座（14），所述第一支撑座（3）用于固定第一平凸微透镜（5）、第二平凸微透镜（6）、波片（7）；所述第二支撑座（11）用于固定光电探测器（10），所述第三支撑座（14）用于固定微粒子腔室（8）。

5.根据权利要求1所述的芯片型微粒子光悬浮装置，其特征在于：所述芯片型微粒子光悬浮装置还包括第三平凸微透镜（9），所述第三平凸微透镜（9）位于微粒子腔室（8）和光电探测器（10）之间且用于将出射光整形形成平行光。

6.根据权利要求1所述的芯片型微粒子光悬浮装置，其特征在于：所述芯片型微粒子光悬浮装置还包括封装层（15），所述驱动电路板（1）、半导体激光器（2）、第一平凸微透镜（5）、第二平凸微透镜（6）、波片（7）、微粒子腔室（8）、光电探测器（10）用封装层（15）封装。

7.根据权利要求4所述的芯片型微粒子光悬浮装置，其特征在于：所述芯片型微粒子光悬浮装置还包括多个透镜支架（4），所述透镜支架（4）与支撑件连接且用于夹持第一平凸微透镜（5）、第二平凸微透镜（6）。

8.根据权利要求1所述的芯片型微粒子光悬浮装置，其特征在于：所述微粒子腔室（8）包括硅基体（81）和位于硅基体（81）上、下表面的玻璃片层（82），所述硅基体（81）内设有用于容纳微粒子的空腔，所述微粒子腔室（8）采用 MEMS 工艺和阳极键合工艺制备而成。

9.根据权利要求8所述的芯片型微粒子光悬浮装置，其特征在于：所述微粒子腔室（8）由以下步骤制备而成：

A1、以硅片为基底，在硅片一表面形成二氧化硅层；

A2、在具有二氧化硅层的硅片表面涂抹光刻胶，进行光刻处理；

A3、光刻处理后去除未被光刻胶保护的掩膜层，从而得到带有腐蚀窗口的硅片；

A4、将带有腐蚀窗口的硅片进行腐蚀，得到微粒子腔室主体结构，去除二氧化硅层，得到微粒子腔室框架基片；

A5、将A4中的微粒子腔室框架基片放在玻璃片的上表面，放入真空键合装置中进行阳极键合处理形成硅—玻璃半腔室；

A6、将微米级或纳米级的微颗粒置于硅-玻璃半腔室中；

A7、将另一玻璃片放置在硅-玻璃半腔室上，放入真空键合装置中进行阳极键合处理形成含有微颗粒的玻璃-硅-玻璃微粒子腔室。

10.一种根据权利要求1至9中任一项所述芯片型微粒子光悬浮装置的微粒子捕获方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1、开启驱动电路板（1），调节恒流输出至半导体激光器（2）的输出功率稳定,微型透镜组的第一平凸微透镜（5）和第二平凸微透镜（6）将半导体激光器（2）发射的散射光束聚焦形成类高斯光束的出射光；

S2、调节微粒子腔室（8）的位置，使半导体激光器（2）出射光的焦点位于微粒子腔室（8）内；

S3、打开陶瓷压电片（13）振动微粒子腔室（8），使得微粒子腔室（8）内的微粒子悬浮在微粒子腔室（8）内；

S4、用示波器观测光电输出，直至振动信号稳定，微粒子已被捕获。

一种芯片型微粒子光悬浮装置及微粒子捕获方法专利购买费用说明

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》。