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光纤探针型近场光镊光阱力特性研究

LIU Bing-hui,YANG Li-jun,WANG Yang,袁巨龙 yuan julong,刘炳辉 liu binghui,杨立军 yang lijun,王扬 wang yang

Acta Photonica Sinica（2011）

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Abstract
基于动量守恒原理,结合麦克斯韦应力张量和三维时域有限差分方法,建立了近场空间内激光光镊对纳米微粒的光阱力计算模型.分析了光纤探针型近场光镊的近场分布以及操作纳米微粒时各轴向光阱力的分布情况,并探讨了光纤探针尖端的捕获尺寸、捕获位置和操作稳定性.结果表明:微粒应处于光纤探针针尖的近场空间内才可实现稳定可靠的纳米操作,不同尺寸的微粒具有不同的捕获效果,且随初始位置的不同微粒的捕获位置亦不同.计算结果为激光近场光镊纳米操作装置的设计和制造提供了理论基础.
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Key words
3D FDTD,Fiber probe,Nano-manipulation,Near-field optical tweezers,Trapping force
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