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龍圖騰網獲悉北京大學申請的專利一種光鑷焦點位置三維解耦控制裝置及方法獲國家發明授權專利權，本發明授權專利權由國家知識產權局授予，授權公告號為：CN120447202B 。

龍圖騰網通過國家知識產權局官網在2025-09-23發布的發明授權授權公告中獲悉：該發明授權的專利申請號/專利號為：202510940278.5，技術領域涉及：G02B27/00；該發明授權一種光鑷焦點位置三維解耦控制裝置及方法是由彭湃;張勝;李聚賢;丁卓立設計研發完成，并于2025-07-09向國家知識產權局提交的專利申請。

本一種光鑷焦點位置三維解耦控制裝置及方法在說明書摘要公布了：本發明公開了一種光鑷焦點位置三維解耦控制裝置及方法，涉及光鑷陣列控制領域，其裝置包括：任意波形發生器，用于生成與目標光鑷運動軌跡匹配的射頻信號；四個信號放大器，分別連接至任意波形發生器的輸出端，用于放大射頻信號；兩對正交排列的聲光偏轉器，每個聲光偏轉器的輸入接口分別連接至四個信號放大器的輸出端；4f透鏡組，設置于兩對聲光偏轉器之間，用于中繼光束并實現相位共軛；物鏡，設置于第二對聲光偏轉器后方，用于將調制后的光束聚焦至目標位置。其通過級聯AOD與4f透鏡組的相位共軛設計，實現了光束徑向偏轉與軸向調焦的主動解耦，結合全電子化調焦機制與FPGA實時處理，顯著提升了三維光鑷操控的精度、速度與穩定性。

本發明授權一種光鑷焦點位置三維解耦控制裝置及方法在權利要求書中公布了：1.一種光鑷焦點位置三維解耦控制裝置，其特征在于，包括： 任意波形發生器，用于生成與目標光鑷運動軌跡匹配的射頻信號； 四個信號放大器，分別連接至所述任意波形發生器的輸出端，用于放大所述射頻信號； 兩對正交排列的聲光偏轉器，每個聲光偏轉器的輸入接口分別連接至四個信號放大器的輸出端；其中，第一對聲光偏轉器包括AOD1和AOD2，第二對聲光偏轉器包括AOD3和AOD4，AOD1和AOD3用于實現光束X方向偏轉與調焦，AOD2和AOD4用于實現光束Y方向偏轉與調焦； 4f透鏡組，設置于兩對聲光偏轉器之間，用于中繼光束并實現相位共軛； 物鏡，設置于第二對聲光偏轉器后方，用于將調制后的光束聚焦至目標位置； 所述控制裝置下的控制方法包括： 1）光鑷焦點的軸向位移： 向第一對聲光偏轉器AOD1、AOD3與第二對聲光偏轉器AOD2、AOD4同步輸入線性調頻信號，所述線性調頻信號的瞬時頻率滿足：其中，f0表示初始頻率，α表示調頻斜率； 通過4f透鏡組中繼光束并實現相位共軛光學路徑，AOD1與AOD3、AOD2與AOD4的聲光透鏡效應疊加，生成等效焦距：其中，v為聲速，λ為激光波長； 調節調頻斜率α，動態控制等效焦距F，實現光鑷焦點沿光束傳播方向Z軸的位移；經過物鏡成像，光鑷在物鏡后方處聚焦，為物鏡焦距； 2）光鑷焦點的徑向位移： 對于X軸位移，向AOD1和AOD3輸入調頻斜率相反的線性掃描信號；對于Y軸位移，則向AOD2和AOD4輸入調頻斜率相反的線性掃描信號； 通過相位共軛路徑抵消聲光透鏡效應，疊加布拉格衍射偏轉效應，生成偏轉角度：其中，f為AOD1和AOD3、或AOD2和AOD4的頻率差； 通過調節調頻斜率α與信號時序，實現光鑷焦點在X軸與Y軸的位移。

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