JP2019519193A - 音響ピンセット - Google Patents
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Abstract
Description
‐第1電極および第2電極より成る組は、該中心を全体的に取り囲み、且つ中央ゾーンを画定する;
‐該第1トラック及び/又は該第2トラックは、該中心の周りを、90°を超えて、好ましくは180°を超えて、さらに好ましくは270°を超えて延在する;
‐該第1および第2トラックの各々は、次の方程式
・sr’(ψ)は、伝播方向に対するsr(ψ)の導関数であり、
・α(ψ)は、関連する電場に対する、方向ψに伝播する波の垂直運動の位相である;
‐隣接する第1トラックと第2トラックとの間の半径方向の間隔が、0.48λ〜0.52λの間に含まれ、好ましくはλ/2に等しく、λは該渦を巻く超音波表面波の基本波長である;
‐該第1トラックおよび該第2トラックの各々は、少なくとも1つの回転に沿って走行している;
‐該第1電極および該第2電極は、該第1トラックおよび該第2トラックがそれぞれ電気的に接続されているところの第1電源端子および第2電源端子をそれぞれ備えている;
‐該第1電極および該第2電極は、複数の第1トラックおよび複数の第2トラックをそれぞれ含んでいる;
‐該トランスデューサは、交互に噛み合っている;
‐該電気音響機器は、該基板において異なる基本波長の第1および第2の渦を巻く超音波表面波を生成するように構成された第1トランスデューサおよび第2トランスデューサを備え、該第1および第2トランスデューサの各々の該第1および第2トラックは、同一中心の周りに螺旋を巻いている;
‐該第1および第2トランスデューサのうちの最も低い基本波長を生成するように意図された該トランスデューサは、他方のトランスデューサを取り囲んでいる;
‐2つの隣り合う第1と第2のそれぞれのトラックが、少なくとも2つの隣り合う第2と第1のそれぞれのトラックによって少なくとも1つの半径に沿って分離されている。
‐圧電性基板、
‐上記基板上に中央ゾーンの周りに配設された、少なくとも4つの交互に噛み合わされたトランスデューサの組の相互の噛み合わせ部分、ここで、該トランスデューサは、前記基板において弾性表面波を生成するように構成されている、
‐各トランスデューサへ電気的に接続され且つ電力を供給し、且つトランスデューサの該組によって放射された複数の該弾性表面波が少なくとも中央ゾーンにおいて渦を巻く超音波を発生するように相互に干渉するように構成されているコントローラ、
を含んでいる。
‐電気音響機器は、少なくとも8の、好ましくは少なくとも16の、または少なくとも32の交互に噛み合わされたトランスデューサを含む;
‐交互に噛み合わされた部分は、中央ゾーンの周りに実質的に規則的に配置されている;
‐交互に噛み合わされた部分は、円のまわりに、または好ましくは波面と相似の線の周りに配置されている;
‐中心ゾーンの周囲の50%超、好ましくは70%超がトランスデューサのトラックによって画定される;
‐少なくとも1つ、好ましくはすべてのトランスデューサの交互に噛み合わされたトラックが湾曲している;
‐湾曲したトラックは中心ゾーンに向かって凸状である;
‐曲がったトラックは中心ゾーンに向かって凹状である。
‐該トランスデューサは、好ましくはシリカを含む保護コーティングによって被覆されている;
‐該電気音響装機器は、該トランスデューサと該基板に重なる支持部をさらに備え、該支持部と該基板とは音響的に結合されて、該基板に発生された渦を巻く超音波表面波が該支持部へ伝達され、そして該支持のバルクにおける音響渦または縮退音響渦として伝播する;
‐該支持部は、不透明ではない材料、好ましくは透明な材料で少なくとも部分的に作られている;
‐該支持部は、非圧電性材料で作られている;
‐該支持部は、超音波の伝播に関して等方性の材料で作られている;
‐該支持部は、ガラスおよびポリマー、特に熱可塑性プラスチック、最も好ましくはポリメチルメタクリレート(PMMA)から選択された材料を含んでいる;
‐該支持部はガラスを含んでいる;
‐該電気音響機器は、該基板と該支持部との間に挟まれた結合性流体からなる層を含んでいる;
‐該トランスデューサは、該基板と該支持部との間に挟まれている;
‐該基板の少なくとも一部分は、該トランスデューサと該支持部との間に挟まれている;
‐該トランスデューは、該渦を巻く表面弾性波のダークスポットの影響ゾーンの半径が0.1λ〜0.7λの範囲、好ましくは0.2λ〜0.55λの範囲にあるように、渦を巻く表面弾性波を生成するように構成され、λは渦を巻く表面弾性波の波長である; 該「ダークスポットの影響ゾーンの半径」は、ダークスポットにおける最低振幅の位置と第1の明るいリングの最大振幅の位置との間の距離によって定義される;
‐該基板は、500μm以上の厚さを有するプレートである;
‐該電気音響機器は、好ましくは非圧電性材料で作られた基部を備え、該基部上に該基板が配置されている;
‐該基部は、不透明でない、好ましくは透明な材料で、特にガラスで少なくとも部分的に作られている;
‐該基板は、該基部上に堆積された層の形状であり、層の厚さはλ/10より薄く、λは渦を巻く超音波表面波の基本波長である;
‐該基部は、顕微鏡の対物レンズの一部分であるか、または顕微鏡の対物レンズに固定されるように構成された機器の一部である;
‐該基板は、異方性材料、好ましくは、ニオビウム酸リチウム、チタン酸リチウム、石英、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、チタン酸ジルコン酸鉛、およびこれらの混合物から選択されたもので作られている;
‐該基板は、不透明でない材料で、好ましくは透明な材料で、少なくとも部分的に作られている;
‐該トランスデューサは、基本波長λが10−7m〜10−3mの範囲にある渦を巻く表面弾性波を生成するように構成されている;
‐該渦を巻く表面弾性波は、一般化されたラム(Lamb)波、または好ましくは一般化されたレイリー波である;
‐該電気音響機器は、該基板において様々な基本波長の渦を巻く超音波表面波を生成するように構成された複数のトランスデューサを含んでいる;
‐該電気音響機器は、該トランスデューサの中央ゾーンに配置された、好ましくは該第1および第2トラックと同じ材料で作られた視覚マーキングを含んでいる;
‐該電気音響機器はディスク形状である;
‐該基板は、回転軸の周りで旋回可能に取り付けられている;
‐該電気音響機器は、第1および第2トランスデューサをさらに備え、該機器の第1の配置における第1トランスデューサの中心の位置は、該機器の第2の配置における第2トランスデューサの中心の位置に対応し、該機器は、好ましくは、該第1の配置から第2の配置への遷移が旋回軸の周りの旋回によって操作されるように構成されている;
‐該電気音響機器は、複数の該トランスデューサ電極に給電するための複数の接触ブラシを備えている;
‐該電気音響機器は、第1および第2トランスデューサを備え、複数の該接触ブラシは、該機器の第1の配置および第2の配置のそれぞれにおいて、それぞれ第1および第2トランスデューサに接触して電力を供給し、該機器は、好ましくは、該第1の配置から第2の配置への遷移が旋回軸の周りの旋回によって操作されるように構成されている。
a.該電気音響機器のトランスデューサの組の単一のトランスデューサiに電気入力信号ei(t)を用いて順次に電力を供給すること、そして適切であれば、他の電力供給された1または複数のトランスデューサをスイッチオフすること、そして該トランスデューサの中央ゾーンに置かれたいくつかの制御点jの各々で、該基板に生成された弾性表面波sj(t)の振幅と位相とを測定すること、そして該測定された弾性表面波sj(t)を記憶すること、
b.該それぞれの入力信号ei(t)および出力信号sj(t)の変換された信号入力Eiおよび変換された出力Sjを計算すること、
c.関係Sj=HjiEiを介して、全ての該変換された出力信号Sjを全ての該変換された入力信号Eiに関係付けて、演算子Hjiを計算すること、
d.点jでの変換された渦を巻く表面弾性波S’jが関係S'j=HjiE’iによって得られるように、信号E’iを決定すること、
e.渦を巻く表面弾性波が該中央ゾーン内で渦を巻くように信号E'iの逆変換によって、印加される電気入力信号e’i(t)を各トランスデューサiについて計算すること、
を包含している。
‐該光学機器は顕微鏡である;
‐該光学機器の少なくとも1つの構成において、該電気音響機器の該トランスデューサは、該顕微鏡の対物レンズと該支持部との間に置かれている;
‐該電気音響機器は、該顕微鏡の対物レンズに固定されている;
‐該光学機器は、複数の対物レンズを有し、少なくとも2つの対物レンズは異なる倍率を有し、少なくとも2つ、好ましくは全ての対物レンズの各々が該電気音響機器に固定されている;
‐複数の内の1の対物レンズに固定された電気音響機器は、複数の対物レンズの内の別の対物レンズに固定された電気音響機器とは異なる。
‐トランスデューサを含む電気音響機器によって渦を巻く表面弾性波を生成すること;および
‐上記表面弾性波によって誘起された音響渦または縮退音響渦を、該対象物が提出されている該液体媒質内に放射圧を生成するように、該液体媒質内へ伝播させること、そして該媒質に相対的な該トランスデューサの変位によって該対象物を操作すること;
を包含している。
‐該電気音響機器は、本発明によるものである;
‐本方法は、体積波が該液体媒質に到達する前に、該体積波を固体支持部のバルク全体に伝播させることを含んでいる;
‐該トランスデューサは、単一の圧電性基板上に、少なくとも2つのそれぞれのトランスデューサのトラック、好ましくは互いに噛み合い、異なる電極のパターンを有しているトラック、を含む機器の一部分である;
‐該機器は、回転軸の周りに回転可能であり、そして該方法は、該トランスデューサを使用する前または後に該機器を回転させることを包含している;
‐この方法は、少なくとも1つの電気アクチュエータを用いて該トランスデューサを該媒質に相対的に変位させることを包含している;
‐該機器は該トランスデューサの中央ゾーンに置かれた視覚的マーキングを備え、該視覚的マーキングは、好ましくは該第1および第2トラックと同じ材料で作られており、該方法は、視覚的マーキングが該対象物からオフセットされるように該電気音響機器を配置すること、続いて、該対象物を該視覚的マーキングに重なるように移動させるように、該液体媒質内に体積超音波を発生させるために該トランスデューサに電力を供給すること、を包含している;
‐該方法は、本発明による光学機器を用いて該対象物を観察することを包含している;
‐該トランスデューサは電極トラックのアレイを含み、該方法は単一のAC源で電極トラックに給電することを包含している;
‐該方法は、該対象物の配向を変化させるために、音響渦または縮退音響渦を用いて該対象物の近傍の流体内に流体力学的渦を誘起することを包含している;
‐該方法は、該音響渦または該縮退音響渦を、該トランスデューサの中央ゾーンの中心に垂直なゾーン内の該液体媒質内に収束させて、該音響渦または縮退音響渦が渦を巻くところの方向に沿って該対象物を捕捉することを包含している;
‐該方法は、該液体媒質中に流体力学的渦を誘起することを包含している;
‐該対象物は、生物学的物質、好ましくは1つの細胞であり、該対象物は、好ましくはラベルを有していない;
‐該方法は、該バルク音響渦の縮退を制御するために該超音波表面波の波面を事前に歪曲することを包含する、ここで、該事前の歪曲は、好ましくは、式(1)の式の逆フィルタ法によって計算される。
‐該基板は、該基板の最高速度の方向に沿った波の速度を、該基板の最低速度の方向に沿った波速度で割った比が1.3よりも大きいものである;
‐該電気音響機器は、本発明の第2の局面によるものである;
‐該方法は、特に液体媒質を混合するために、音響渦または縮退音響渦を用いて流体力学的渦を生成することを包含している。
材料が基板と結合していないとき、μ0(Θ)=0である。
実施例1〜4:変位、融合、噴霧および分割
実施例5:細胞の操作
実施例6:細胞の変形
実施例7:定常電流および渦度
実施例8:粒子の変位
30 基板
35 第1電極
40 第2電極
43 トランスデューサ
45 第1トラック
50 第2トラック
55 第1(電源)端子
60 第2(電源)端子
65 電源
70 中央ゾーン
Claims (79)
- 電気音響機器(25)であって、圧電性基板(30)と、前記基板上に備えられた第1トラックおよび第2トラックをそれぞれ含んでいる逆極性の第1電極及び第2電極と、を含むトランスデューサ(43)を備え、該第1トラック(45)及び該第2トラック(50)は同一中心(C)の周りを螺旋状に巻き、該トランスデューサは渦を巻く超音波表面弾性波を該基板内に生成するように構成されている、
上記電気音響機器。 - 該第1電極および該第2電極から成るセットは、該中心を全体的に取り囲み、且つ中央ゾーン(70)を画定する、請求項1に記載の電気音響機器。
- 該第1トラック及び/又は該第2トラックは、該中心の周りに90°を超えて延在している、請求項1および2のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該第1トラック及び/又は該第2トラックは、該中心の周りに180°を超えて延在している、請求項3に記載の電気音響機器。
- 該第1トラック及び/又は該第2トラックは、該中心の周りに270°を超えて延在している、請求項4に記載の電気音響機器。
- 該第1および第2トラックの各々は、次式によって定義された線に沿って螺旋を巻き、
・sr’(ψ)は、伝播方向に関するsr(ψ)の導関数であり、
・α(ψ)は、関連する電場に対する、方向ψに伝播する波の垂直運動の位相である、
請求項1〜5のいずれか1項に記載の電気音響機器。 - 隣接する第1トラックと第2トラックとの間の半径方向の間隔(Δ)が、0.48λ〜0.52λの間に含まれ、好ましくはλ/2に等しく、λは該渦を巻く超音波表面波の基本波長である、請求項1〜6のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該第1トラックおよび該第2トラックの各々は、少なくとも1つの回転に沿って走行している、請求項1〜7のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該第1電極および第2電極は、該第1トラックおよび該第2トラックがそれぞれ電気的に接続されているところの第1電源端子(55)および第2電源端子(60)をそれぞれ備えている、請求項1〜8のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該第1電極および該第2電極は、複数の第1トラック(110、120)および複数の第2トラック(115、125)をそれぞれ含んでいる、請求項1〜9のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該トランスデューサは、交互に噛み合っている、請求項1〜10のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該基板において異なる基本波長の第1および第2の、渦を巻く超音波表面波を生成するように構成された第1トランスデューサ(130)および第2トランスデューサ(140)を備え、該第1および第2トランスデューサの各々の該第1および第2トラックは、同一中心(C)の周りに螺旋を巻いている、請求項1〜11のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該第1および第2トランスデューサのうち、最も低い基本波長を生成するように意図されたトランスデューサは、他方のトランスデューサを取り囲んでいる、請求項12に記載の電気音響機器。
- 2つの隣り合う第1と第2のそれぞれのトラックが、少なくとも2つの隣り合う第2と第1のそれぞれのトラックによって少なくとも1つの半径に沿って分離されている、請求項12および13のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 電気音響機器(160)であって、
‐圧電性基板(170)、
‐前記基板上に中央ゾーン(175)の周りに配設された、少なくとも4つの交互に噛み合わされたトランスデューサの組(185)の相互の噛み合わせ部分(1871、1872)、ここで、該トランスデューサは、前記基板において弾性表面波を生成するように構成されている、
‐各トランスデューサへ電気的に接続され且つ電力を供給し、且つトランスデューサの該組によって放射された複数の該弾性表面波が少なくとも中央ゾーンにおいて渦を巻く超音波を発生するように相互に干渉するように構成されているコントローラ(225)、
を含んでいる、
上記電気音響機器。 - 少なくとも8個の、好ましくは少なくとも16個の、またはさらには少なくとも32個の交互に噛み合わされたトランスデューサを含んでいる、請求項15に記載の電気音響機器。
- 該交互に噛み合わされた部分は、中央ゾーンの周りに実質的に規則的に配設されている、請求項15および16のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該交互に噛み合わされた部分は、円の周りに、または好ましくは前記波面に相似の線の周りに配設されている、請求項17に記載の電気音響機器。
- 該中央ゾーンの周囲の50%超、好ましくは70%超が、該トランスデューサのトラックによって画定されている、請求項15〜18のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 少なくとも1つの、好ましくはすべての該トランスデューサの該交互に噛み合わされたトラック(190、195)は、湾曲している、請求項15〜19のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該湾曲したトラックは、該中央ゾーンに向かって凸状である、請求項20に記載の電気音響機器。
- 該湾曲したトラックは、前記中央ゾーンに向かって凹状である、請求項20に記載の電気音響機器。
- 該トランスデューサは、好ましくはシリカを含んでいる保護コーティング(325)によって被覆されている、請求項1〜22のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該トランスデューサと該基板に重なる支持部(305)をさらに備え、該支持部と該基板とは、音響的に結合されて、該基板に発生された渦を巻く超音波表面波が該支持部へ伝達され、そして該支持部のバルクにおいて音響渦または縮退音響渦として伝播する、請求項1〜23のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該支持部は、不透明ではない材料、好ましくは透明な材料で少なくとも部分的に作られている、請求項24に記載の電気音響機器。
- 該支持部は、非圧電性材料で作られている、請求項24および25のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該支持部は、超音波の伝播に関して等方性の材料で作られている、請求項24〜26のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該支持部は、ガラスおよびポリマー、特に熱可塑性プラスチック、最も好ましくはポリメチルメタクリレート(PMMA)から選択された材料を含んでいる、請求項24〜27のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該支持部はガラスを含んでいる、請求項28に記載の電気音響機器。
- 該基板と該支持部との間に挟まれた結合性流体からなる層(330)を含んでいる、請求項24〜29のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該トランスデューサは、該基板と該支持部との間に挟まれている、請求項24〜30のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該基板の少なくとも一部分は、該トランスデューサと該支持部との間に挟まれている、請求項24〜31のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該トランスデューサは、渦を巻く表面弾性波のダークスポットの影響ゾーンの半径が0.1λ〜0.7λの範囲、好ましくは0.2λ〜0.55λの範囲にあるように、該渦を巻く弾性表面波を生成するように構成され、λは該渦を巻く弾性表面波の波長である、請求項1〜32のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該基板は、500μm以上の厚さを有するプレートである、請求項1〜33のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 好ましくは非圧電性材料で作られた基部を備え、該基部上に該基板が配置されている、請求項1〜34のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該基部は、不透明でない、好ましくは透明な材料で、特にガラスで、少なくとも部分的に作られている、請求項35に記載の電気音響機器。
- 該基板は、該基部上に堆積された層の形状であり、該層の厚さがλ/10より薄く、λは渦を巻く超音波表面波の基本波長である、請求項36に記載の電気音響機器。
- 該基部は、顕微鏡の対物レンズ(505)の一部分であるか、または顕微鏡の対物レンズに固定されるように構成された機器の一部分である、請求項35〜37のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該基板は、異方性材料、好ましくは、ニオブ酸リチウム、チタン酸リチウム、石英、酸化亜鉛、窒化アルミニウム、チタン酸ジルコン酸鉛、およびこれらの混合物から選択されたもので作られている、請求項1〜38のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該基板は、不透明でない材料で、好ましくは透明な材料で、少なくとも部分的に作られている、請求項1〜39のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該トランスデューサは、基本波長λが10−7m〜10−3mの範囲にある渦を巻く表面弾性波を生成するように構成されている、請求項1〜40のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該渦を巻く表面弾性波は、一般化されたラム(Lamb)波、または好ましくは一般化されたレイリー波である、請求項1〜41のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該基板において様々な基本波長の渦を巻く超音波表面波を発生するように構成された複数のトランスデューサを含んでいる、請求項1〜42のいずれか1項に記載の電気音響機器(380、460)。
- 該トランスデューサの中央ゾーンに置かれ、好ましくは該第1および第2トラックと同じ材料で作られた視覚マーキング(515)を含んでいる、請求項1〜43のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- ディスク形状である、請求項1〜44のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 該基板は、回転軸(XD)の周りで旋回可能に取り付けられている、請求項1〜45のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 第1トランスデューサおよび第2のトランスデューサをさらに備え、該機器の第1の配置における該第1トランスデューサの中心の位置は、該機器の第2の配置における該第2トランスデューサの中心の位置に対応し、該機器は、好ましくは、該第1の配置から第2の配置への遷移が旋回軸の周りの旋回によって操作されるように構成されている、請求項1〜46のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 複数のトランスデューサの電極に給電するための複数の接触ブラシ(410、415)を備えている、請求項1〜47のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 第1トランスデューサおよび第2トランスデューサをさらに備え、該複数の接触ブラシは、該機器の第1の配置および第2の配置のそれぞれにおいて、それぞれ該第1および第2トランスデューサに接触して電力を供給し、該機器は、好ましくは、該第1の配置から第2の配置への遷移が旋回軸の周りの旋回によって操作されるように構成されている、請求項48に記載の電気音響機器。
- 好ましくは該基板に垂直なおよび平行な2つの軸のいずれかに沿う平行移動によって、該トランスデューサに相対的に該支持部を移動させるように構成された構造(405)を備えている、請求項24〜49のいずれか1項に記載の電気音響機器。
- 請求項15〜50のいずれか1項に記載の電気音響機器を構成する方法であって、
a.該電気音響機器のトランスデューサの組の単一のトランスデューサiに電気入力信号ei(t)を用いて順次に電力を供給すること、そして適切であれば、他の電力供給された1または複数のトランスデューサをスイッチオフすること、そして該トランスデューサの中央ゾーンに置かれたいくつかの制御点jの各々で、該基板に生成された弾性表面波sj(t)の振幅と位相とを測定すること、そして該測定された弾性表面波sj(t)を記憶すること、
b.該それぞれの入力信号ei(t)および出力信号sj(t)の変換された信号入力Eiおよび変換された信号出力Sjを計算すること、
c.関係Sj=HjiEiを介して、全ての該変換された出力信号Sjを全ての該変換された入力信号Eiに関係付けて、演算子Hjiを計算すること、
d.点jでの変換された渦を巻く表面弾性波S’jが関係S'j=HjiE’iによって得られるように、信号E’iを決定すること、
e.渦を巻く表面弾性波が該中央ゾーン内で渦を巻くように信号E'iの逆変換によって、印加されるべき電気入力信号e’i(t)を各トランスデューサiについて計算すること、
を包含している、
上記方法。 - 該変換された信号は、ラプラス変換、Z‐変換、メリン変換、およびフーリエ変換から選択された変換によって得られる、請求項51に記載の方法。
- 該変換された信号は、フーリエ変換によって得られる、請求項52に記載の方法。
- 線形演算子Hji及び/又は各入力信号e’i(t)の振幅および位相を、該コントローラに接続されているかまたは該コントローラ内に置かれた記憶ユニットに記憶することを包含する、請求項51〜53のいずれか1項に記載の方法。
- 請求項1〜50のいずれか1項に記載の電気音響機器を備えている光学機器(480)。
- 顕微鏡である、請求項55に記載の光学機器。
- 該光学機器の少なくとも1つの構成において、該電気音響機器のトランスデューサが、該顕微鏡の対物レンズと該支持部との間に配置されている、請求項56に記載の光学機器。
- 該電気音響機器(500)は、該顕微鏡の対物レンズ(505)に固定されている、請求項56および57のいずれか1項に記載の光学機器。
- 複数の対物レンズを備え、少なくとも2つの対物レンズは、異なる倍率を有し、少なくとも2つの、好ましくは全ての対物レンズが、それぞれ電気音響機器に固定されている、請求項56〜58のいずれか1項に記載の光学機器。
- 複数の対物レンズのうちの1の対物レンズに固定された電気音響機器は、該複数の対物レンズのうちのそれ以外の対物レンズに固定された電気音響機器とは異なっている、請求項59に記載の光学機器。
- 液体媒質中の少なくとも1つの対象物を操作する方法であって、
‐トランスデューサを含む電気音響機器を用いて渦を巻く表面弾性波を生成すること、
‐前記表面弾性波によって誘起された音響渦または縮退音響渦を、前記対象物が曝されるところの放射圧を該液体媒質内に生成するように該液体媒質内に伝播させること、そして該媒質に相対的な該トランスデューサの変位によって該対象物を操作すること、を包含する、
上記方法。 - 該電気音響機器が請求項1〜50のいずれか1項に記載のものである、請求項61に記載の方法。
- 体積波が該液体媒質に到達する以前に、該容積波を該固体支持部のバルク全体に伝搬させることを包含する、請求項61および62のいずれか1項に記載の方法。
- 該トランスデューサは、単一の圧電性基板の上に少なくとも2つのそれぞれのトランスデューサのトラック、好ましくは互いに噛み合っており、かつ異なる電極パターンを有するトラック、を含む機器の一部である、請求項61〜63のいずれか1項に記載の方法。
- 該機器は回転軸の周りを回転可能であり、該トランスデューサを使用する前または後に該機器を回転させることを包含している、請求項61〜64のいずれか1項に記載の方法。
- 少なくとも1つの電気アクチュエータを用いて、該トランスデューサを該媒質に相対的に変位させることを包含している、請求項61〜65のいずれか1項に記載の方法。
- 該機器は請求項44に記載されたものであり、該視覚的マーキングが該対象物からオフセットされるように該電気音響機器を配置すること、続いて、該対象物を該視覚的マーキングに重なるように移動させるために、該液体媒質内に体積超音波を発生させるために該トランスデューサに電力を供給すること、を包含している、請求項61〜66のいずれか1項に記載の方法。
- 請求項55に記載の光学機器を用いて該対象物を観察することを包含している、請求項61〜67のいずれか1項に記載の方法。
- 該トランスデューサは電極トラックのアレイを含み、該方法は、単一のAC源で電極トラックに給電することを包含している。請求項61〜68のいずれか一項に記載の方法。
- 該対象物の配向を変化させるために、音響渦または縮退音響渦を用いて該対象物の近傍の流体内に流体力学的渦を誘起することを包含している、請求項61〜69のいずれか1項に記載の方法。
- 該対象物の回転を誘起するためにトルクを生成するように、該対象物の近傍の流体中に音響渦を生成することを包含している、請求項61〜70のいずれかに記載の方法。
- 該音響渦または該縮退音響渦を該トランスデューサの中央ゾーンの中心に垂直なゾーン内の該液体媒質内に収束させて、該音響渦または縮退音響渦がその回りに渦を巻くところの方向に沿って該対象物を捕捉することを包含する、請求項61〜71のいずれか1項に記載の方法。
- 該液体媒質中に流体力学的渦を誘起することを含んでいる、請求項61〜72のいずれか1項に記載の方法。
- 該対象物は、生物学的物質、好ましくは1つの細胞であり、該対象物は好ましくはラベルを有していない、請求項61〜73のいずれか1項に記載の方法。
- 該バルク音響渦の縮退を制御するように前記超音波表面波の波面を事前に歪曲することを包含する、ここで、該事前の歪曲は、好ましくは、請求項6において与えられた式の逆フィルタ法によって計算される、請求項61〜74のいずれか1項に記載の方法。請求項6に記載の方法。
- 液体媒質内の少なくとも1つの対象物、又は液体媒質、特に液滴を操作する方法であって、該操作は、該少なくとも1つの対象物及び/又は該液体媒質を合体すること、変形すること、混合すること、および分割することの少なくとも1つを包含し、それぞれのAC源によって給電された交互に噛み合わされた複数のトランスデューサを備える電気音響機器を用いて渦を巻く表面弾性波を生成すること、そして前記対象物及び/又は前記液体媒質がそこに提出されるところの圧力トラップを生成するために、前記表面弾性波によって誘起された音響渦または縮退音響渦を該媒質内に伝播させ、そして該トラップの位置および特徴を変更するようにAC源を変更すること、および該対象物を操作すること、特に変位または回転させること、を包含している、上記方法。
- 該基板は、該基板の最高速度の方向に沿った波の速度を、該基板の最低速度の方向に沿った波の速度で割った比が、1.3よりも大きいようなものである、請求項76に記載の方法。
- 該電気音響機器は、請求項15〜50のいずれか1項に記載されているものである、請求項76および77のいずれか1項に記載の方法。
- 液体媒質を操作するために、特に該液体媒質を混合するために、音響渦または縮退音響渦で水力学的渦を生成すること包含している、請求項76〜78のいずれか1項に記載の方法。
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