光學(xué)微操縱技術(shù)及應(yīng)用研究.pdf

1、光學(xué)微操縱技術(shù)又稱光鑷，是利用高度聚焦激光微束的動力學(xué)效應(yīng)來捕獲和操縱尺度從幾十納米到幾十微米的微粒的一種技術(shù)。從上世紀(jì)七十年代問世以來得到了迅速的發(fā)展和廣泛的應(yīng)用。利用光鑷可以實(shí)現(xiàn)對微粒的亞接觸、無損傷捕獲，所以光鑷在生物醫(yī)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)乃至食品科學(xué)等領(lǐng)域已成為一個(gè)重要的研究工具。單純的激光捕獲理論已發(fā)展地相對完善，而由激光捕獲理論而衍生出的新技術(shù)正在成為研究的熱點(diǎn)。例如利用光鑷和激光光刀形成的精密微加工技術(shù)已在實(shí)驗(yàn)上得到了驗(yàn)證，利

2、用光致旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)的微型轉(zhuǎn)子加工及微機(jī)械馬達(dá)的研究也在逐步展開。隨著激光光鑷技術(shù)與其它技術(shù)的不斷結(jié)合，以激光微束的動力學(xué)效應(yīng)為基礎(chǔ)的光鑷技術(shù)會逐漸成為生命技術(shù)、納米技術(shù)等微操縱研究領(lǐng)域的有力工具。 圍繞光學(xué)微操縱技術(shù)，全文共分六章：第一章介紹了光學(xué)微操縱技術(shù)的研究背景、分類、國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和研究目的、意義；第二章介紹了激光捕獲技術(shù)的基本原理，光鑷系統(tǒng)的構(gòu)造并闡述了激光微束形成三維光學(xué)勢阱及捕獲的基本條件：第三章從兩種基本模型出發(fā)，對