編號：NMJS04048
篇名：基于納米光學(xué)透鏡的激光捕獲瑞利粒子研究
作者：劉子龍； 張波；
關(guān)鍵詞：衍射； 光鑷； 激光捕獲； 納米透鏡； 瑞利粒子；
機(jī)構(gòu)： 武漢理工大學(xué)物理系；
摘要： 提出用納米光學(xué)透鏡替代傳統(tǒng)光鑷裝置中的大數(shù)值孔徑幾何光學(xué)透鏡來捕獲瑞利粒子的設(shè)想,基于電磁場時域有限差分方法計算了平面波經(jīng)過納米透鏡后的衍射光場,并結(jié)合點(diǎn)偶極子近似計算了瑞利粒子在透鏡衍射光場中的受力。研究結(jié)果表明,與傳統(tǒng)光鑷最好的情況(焦斑接近衍射極限)相比,本方案的捕獲效率、穩(wěn)定捕獲區(qū)長度和光鑷的品質(zhì)因子都有很大程度的改善,尤其是出現(xiàn)在納米透鏡兩側(cè)的捕獲區(qū),對瑞利粒子的捕獲效率和品質(zhì)因子可提高2～3個量級,而且捕獲粒子的受力具有強(qiáng)偏振相關(guān)性(不同于傳統(tǒng)光鑷),可用來實(shí)現(xiàn)粒子的旋轉(zhuǎn)操作。
