圆偏振涡旋光致非轴向自旋和轨道运动研究
Orbiting and Non-axial Spinning Motion of Particle in Tightly Focused Circularly Polarized Vortex Beam作者机构：西北农林科技大学理学院杨凌712100 中国科学院西安光学精密机械研究所瞬态光学与光子国家重点实验室西安710119
出 版 物：《光子学报》 (Acta Photonica Sinica)
年 卷 期：2023年第52卷第11期
页 面：105-112页
核心收录：
学科分类：08[工学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学]
基 金：国家自然科学基金(No.12204380) 陕西省自然科学基金(No.2022JQ-069)。
主 题：全息光镊 涡旋光束 光致旋转 非轴向自旋 横向自旋角动量
摘 要：为了实现粒子的非轴向旋转操控,对圆偏振涡旋光的光致旋转特性进行了研究。理论上,利用T矩阵理论,计算光场作用于微粒的光力和力矩,分析圆偏振涡旋光场中自旋角动量和轨道角动量的取向对非轴向旋转效应的影响。研究结果表明:当轨道角动量和自旋角动量的方向相同时,粒子除受轨道矩和轴向自旋矩作用外,还受一个可观的横向自旋矩作用,可以诱导粒子同时做轨道和非轴向自旋运动;当轨道角动量和自旋角动量方向相反,则粒子受到的横向自旋矩难以驱动其做非轴向自旋运动。实验上,利用全息光镊系统捕获微米尺度的粒子,观察到粒子做轨道运动时的非轴向自旋现象,对理论研究结果进行了初步验证。
维普期刊数据库
同方期刊数据库