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基于非正交二元相位板的多焦点阵列光镊

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摘要

本文提出了一种基于非正交二元相位板的阵列光镊系统,此系统可以实现对多个粒子的非正交排列的稳定捕获。通过对高数值孔径物镜在紧聚焦条件下的傅里叶变换理论和遗传算法来设计二元相位。优化出了具有不同分束比的、高衍射效率、高均匀度的归一化相位转折点,进而根据相位转折点设计具有不同倾斜角度的非正交二元相位板。利用此二元相位板可以实现高数值孔径物镜聚焦下的各种非正交分布的阵列光斑。利用此类非正交的阵列光斑,在光镊实验中实现了对二氧化硅微球的稳定捕获。理论模拟与实验结果表明,此方法可以有效地实现对大量粒子的非正交排列的光学捕获。此技术有望在纳米粒子阵列的外延生长领域有着重要的应用。

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补充资料

DOI:10.3788/aos201939.0714003

作者单位:

    鲁东大学
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孙丰钰,陈苗,梁宇,宋翰林,王天屹,刘忠凯,孙美玉,朱林伟. 基于非正交二元相位板的多焦点阵列光镊[J].光学学报,2019,39(07):0714003.