基于单光束梯度力光阱原理的微粒捕获装置研制

作     者：任光信 苏锡国 李文熙 REN Guangxin;SU Xiguo;LI Wenxi

作者机构：沈阳建筑大学土木工程学院辽宁沈阳110168 沈阳建筑大学理学院辽宁沈阳110168 沈阳建筑大学交通与测绘工程学院辽宁沈阳110168 

出 版 物：《大学物理实验》 (Physical Experiment of College)

年 卷 期：2023年第36卷第3期

页      面：63-67页

学科分类：070207[理学-光学] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：2022年沈阳建筑大学省级大学生创新创业训练计划项目 

主　　题：单光束梯度力 微粒捕获 光镊 实验演示 

摘      要：光镊技术具有无损伤、快速灵敏地捕获微粒的特点,已被广泛应用于物理学、生物传感和化学等领域,但由于光镊是一种新兴技术,光学理论抽象繁琐,且光镊系统结构复杂,实验演示仪器贵重,因此,在现有物理实验课程教学中光镊实验演示仍然十分困难。本文聚焦于光镊在大学物理实验教学课程中的痛点问题,基于光镊的理论方法提出了一种基于单光束梯度力光阱原理的微粒捕获装置,通过实验演示和研究分析,得出实验现象符合光镊捕获微粒的研究规律,且能够观察到明显的粒子捕获过程的结论。基于单光束梯度力光阱原理的微粒捕获装置体积小巧,经济实用,适合在大学物理实验课程中推广应用。