【摘 要】
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光钳是激光技术应用于生物领域的又一大突破.该文系统地总结了光钳技术的发展历史、基本原理、优势及广泛的应用,推导并计算了光阶的作用力,建立了一套完整的光钳装置,并在此
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光钳是激光技术应用于生物领域的又一大突破.该文系统地总结了光钳技术的发展历史、基本原理、优势及广泛的应用,推导并计算了光阶的作用力,建立了一套完整的光钳装置,并在此装置下成功地捕获并移动了介质颗粒和生物活细胞.该文计算了几何光学模型下的光阶作用力,详细分析了物镜数值孔径、介质折射率及光阱焦点位置等各种参数对光阱的影响,对几何光学模型不能解释的光阶焦点大小及介质颗粒的尺度对光阱作用力的影响也给出了定性的说明.其中对N.A.＝0.65的物镜下的光进作用力的计算及其与N.A.－1.25的物镜下的光阱作用力的比较未见有文献报道.关于光钳的实验装置,该文给出了两种设计方案.按着其中一种方案,我们建立了一套完整的光钳装置,并在此装置下成功地捕获并移动了直径分别为0.5μm和1μm的聚苯乙烯小球和直径约为10μm的衣藻活细胞.此外以聚苯乙烯小球为样品,研究了不同参数下的光阱作用力,并证明了理论计算的结果与实验结果能够比较好地吻合.
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