[发明专利]光学微操纵系统

说明书

本申请涉及一种光学微操纵系统，包括：第一激光发射器、空间光调制器、第一反射组件、物镜、第二激光发射器、以及第二反射组件，其中，空间光调制器设置在第一激光发射器的出射光路上，用于接收第一激光，并将第一激光调制为空间结构光束后发射至第一反射组件，其中，空间光调制器中加载有全息相位图，全息相位图用于将进入空间光调制器中的第一激光调制成空间结构光束，第一反射组件设置在空间光调制器的出射光路上，用于接收空间结构光束并将空间结构光束反射至物镜。其利用灵活性更高的空间结构光束替代传统高斯激光光束对细胞进行捕获和束缚，以配合飞秒激光对细胞进行打孔手术，从而提高了细胞打孔手术的灵活性和效率。

技术领域

本申请涉及光学领域，特别是涉及一种光学微操纵系统。

背景技术

光学微操纵技术由于其能利用激光微束的动力学效应作用于微粒，实现对微粒的稳定捕获和精准操纵的特性，而被广泛应用于生物、医学以及工业领域。其中，在利用光学微操纵技术进行细胞打孔手术时，由于传统高斯激光光束只能沿直线传播，不适于具有障碍物的工作环境下对细胞进行灵活操纵，并且基于传统高斯激光光束的光学微操纵技术功能较为单一，实用性差，从而不能高效率地配合飞秒激光对细胞进行打孔。

针对相关技术中，传统高斯激光光束在配合飞秒激光对细胞进行打孔手术所存在的效率和灵活性较低的问题，目前还没有提出有效的解决方案。

发明内容

在本实施例中提供了一种光学微操纵系统，以解决传统高斯激光光束在配合飞秒激光对细胞进行打孔手术所存在的效率和灵活性较低的问题。

第一个方面，在本实施例中提供了一种光学微操纵系统，包括：第一激光发射器、空间光调制器、第一反射组件、物镜、第二激光发射器、以及第二反射组件，其中：

所述第一激光发射器用于发射第一激光；

所述空间光调制器，设置在所述第一激光发射器的出射光路上，用于接收所述第一激光，并将所述第一激光调制为空间结构光束后发射至所述第一反射组件，其中，所述空间光调制器中加载有全息相位图，所述全息相位图用于将进入所述空间光调制器中的第一激光调制成所述空间结构光束；

所述第一反射组件，设置在所述空间光调制器的出射光路上，用于接收所述空间结构光束并将所述空间结构光束反射至所述物镜；

所述第二激光发射器用于发射第二激光；

所述第二反射组件，设置在所述第二激光发射器的出射光路上，用于接收所述第二激光并将所述第二激光反射至所述物镜；

所述物镜用于接收所述空间结构光束和所述第二激光，并将所述空间结构光束和所述第二激光汇聚于目标位置处。

在其中的一些实施例中，所述空间光调制器与控制器连接，所述控制器用于将所述全息相位图加载至所述空间光调制器中，以生成所述空间结构光束。

在其中一些实施例中，所述光学微操纵系统还包括照明组件、CCD以及显示器，其中：

所述照明组件包括LED照明光源，所述LED照明光源用于对所述目标位置进行照明；

所述CCD用于对所述目标位置进行成像；

所述CCD连接有显示器，所述显示器用于显示所述目标位置的成像。

在其中一些实施例中，所述第一激光发射器为近红外激光发射器，所述第二激光发射器为飞秒激光发射器。

在其中一些实施例中，还包括第一准直扩束透镜组件；

所述第一准直扩束透镜组件设置在所述第一激光发射器和所述空间光调制器之间的光路上，用于对所述第一激光进行准直扩束处理。

在其中一些实施例中，还包括分光棱镜；