本發(fā)明涉及一種產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦旋光束的裝置，技術(shù)特征在于：激光光源出射的光束依次經(jīng)過光束擴大器和分束鏡，經(jīng)分束的兩光束其中一光束通過第二反射鏡后由第一空間光調(diào)制器進行調(diào)制，然后通過第一傅里葉空間濾波器進行濾波；另一光束經(jīng)第一反射鏡反射后由第二空間光調(diào)制器進行調(diào)制，然后通過第二傅里葉空間濾波器進行濾波，并由頻移器件產(chǎn)生頻移；兩束光通過合束鏡實現(xiàn)同軸疊加得到產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦旋光束。本發(fā)明提出的裝置，能方便地控制復(fù)合渦旋光束的轉(zhuǎn)速和光斑圖樣；用其產(chǎn)生的光束可以作為“光學(xué)扳手”，憑借其特有的軌道角動量特征來操縱和旋轉(zhuǎn)微粒。

1.一種產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦旋光束的裝置，其特征在于包括激光器(1)、光束擴束器
(2)、分束鏡(3)、第一反射鏡(4)、第一空間光調(diào)制器(5-1)、第二空間光調(diào)制
器(5-2)、第一傅里葉空間濾波器(6-1)、第二傅里葉空間濾波器(6-2)、頻移器
件(7)、第二反射鏡(8)和合束鏡(9)；激光器(1)出射的光束依次經(jīng)過光束
擴束器(2)和分束鏡(3)，經(jīng)分束的兩光束其中一光束通過第二反射鏡(8)后
由第一空間光調(diào)制器(5-1)進行調(diào)制，然后通過第一傅里葉空間濾波器(6-1)進
行濾波；另一光束經(jīng)第一反射鏡(4)反射后由第二空間光調(diào)制器(5-2)進行調(diào)制，
然后通過第二傅里葉空間濾波器(6-2)進行濾波，并由頻移器件(7)產(chǎn)生頻移；
兩束光通過合束鏡(9)實現(xiàn)同軸疊加得到產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦旋光束；所述的第一
空間光調(diào)制器(5-1)和第二空間光調(diào)制器(5-2)采用透射式空間光調(diào)制器。
2.一種產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦旋光束的裝置，其特征在于包括激光器(1)、光束擴束器
(2)、分束鏡(3)、第一反射鏡(4)、第一空間光調(diào)制器(5-1)、第二空間光調(diào)制
器(5-2)、第一傅里葉空間濾波器(6-1)、第二傅里葉空間濾波器(6-2)、頻移器
件(7)、第二反射鏡(8)和合束鏡(9)；激光器(1)出射的光束依次經(jīng)過光束
擴束器(2)和分束鏡(3)，經(jīng)分束的兩光束其中一束由第二反射鏡(8)部分反
射到第一空間光調(diào)制器(5-1)調(diào)制表面，被調(diào)制后的光束原路返回并部分透射過
第二反射鏡(8)，透射光通過第一傅里葉空間濾波器(6-1)；另一束由第一反射鏡
(4)部分反射到第二空間光調(diào)制器(5-2)調(diào)制表面，被調(diào)制后的光束原路返回并
部分透射過第一反射鏡(4)，透射光通過第二傅里葉空間濾波器(6-2)和頻移器
件(7)；這兩束光通過合束鏡(9)實現(xiàn)同軸疊加得到產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦旋光束；
所述的第一空間光調(diào)制器(5-1)和第二空間光調(diào)制器(5-2)采用反射式空間光調(diào)
制器；所述的第一反射鏡(4)和第二反射鏡(8)采用半透半反鏡。
3.一種產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦旋光束的裝置，其特征在于包括激光器(1)、光束擴束器
(2)、分束鏡(3)、第一反射鏡(4)、第一空間光調(diào)制器(5-1)、第二空間光調(diào)制
器(5-2)、第一傅里葉空間濾波器(6-1)、第二傅里葉空間濾波器(6-2)、頻移器
件(7)、第二反射鏡(8)和合束鏡(9)；激光器(1)出射的光束依次經(jīng)過光束
擴束器(2)和分束鏡(3)，經(jīng)分束的兩光束其中一束由第二反射鏡(8)部分反
射到第一空間光調(diào)制器(5-1)調(diào)制表面，被調(diào)制后的光束原路返回并部分透射過
第二反射鏡(8)，透射光通過第一傅里葉空間濾波器(6-1)；另一束光經(jīng)第一反射
鏡(4)反射后依次通過第二空間光調(diào)制器(5-2)，第二傅里葉空間濾波器(6-2)
和頻移器件(7)；這兩束光通過合束鏡(9)實現(xiàn)同軸疊加得到產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦
旋光束；所述的第一空間光調(diào)制器(5-1)和第二空間光調(diào)制器(5-2)采用反射式
空間光調(diào)制器；所述的第一反射鏡(4)和第二反射鏡(8)采用半透半反鏡。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦旋光束的裝置，其特征在于：采用圖像
采集器件(10)將經(jīng)分束鏡(9)同軸疊加得到螺旋槳式旋轉(zhuǎn)光束進行采集，并觀
察到旋轉(zhuǎn)的圖樣。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦旋光束的裝置，其特征在于：在第一空
間光調(diào)制器(5-1)和第二空間光調(diào)制器(5-2)上采用圖形控制器(11)控制調(diào)制
光的渦旋全息圖。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦旋光束的裝置，其特征在于：在頻移器
件(7)上采用頻差控制器(12)控制頻移器的頻移量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)的復(fù)合渦旋光束的裝置，其特征在于：所述頻移
器件(7)為任何現(xiàn)有的聲光頻移器件或旋轉(zhuǎn)玻片頻移器件。