多局域空心光阱及其光场调控

• 作者: 林兴磊 付文升 邹永刚 张贺 吕金光
• 来源期刊: 光学精密工程
• 关键词: 光镊 激光技术 多局域空心光束 反射镜 位置变换 粒子囚禁
• 年，卷（期）: 2021,（2）
• 所属期刊栏目: 现代应用光学|Modern Applied Optics
• 页码范围: 251-258
• 页数: 8页
• 分类号: O435|O436
• 语种: 中文
• DOI: 10.37188/OPE.20212902.0251

摘要

本文通过一种产生多局域空心光阱的光学系统,研究了光阱位置与反射镜偏转角度的关系.基于衍射积分和矩阵光学的理论,分析并计算了入射光源经过光学元件后的光场分布,通过调控反射镜的偏转角度,可以实现光阱位置的任意变换,达到精确捕获和囚禁微粒的目的.当两个反射镜偏转角度的关系为θ1-θ2=90°时,变换的光阱位置在一条倾斜的直线上;当两个反射镜的偏转角度关系为θ1＜112.5°和θ2＜22.5°时,空心四阱可转变为空心十二阱.对所形成的光阱进行了梯度力和散射力的计算,通过蒙特卡罗法验证了瑞利粒子被稳定地囚禁在光阱中心的极小区域内.多局域空心光阱对于多粒子的捕获和精确捕捉具有重要意义.