Оптический захват и перемещение микрочастиц с помощью асимметричных пучков Бесселя-Гаусса

Автор: Порфирьев Алексей Петрович, Ковалв Алексей Андреевич, Котляр Виктор Викторович

Журнал: Компьютерная оптика @computer-optics

Рубрика: Дифракционная оптика, оптические технологии

Статья в выпуске: 2 т.40, 2016 года.

Бесплатный доступ

Исследуется оптический захват, вращение и перемещение полистироловых микрошариков диаметром 5 мкм в лазерных асимметричных пучках Бесселя-Гаусса в виде полумесяца, которые обладают орбитальным угловым моментом. Эти пучки были сформированы с помощью жидкокристаллического микродисплея и сфокусированы микрообъективом с числовой апертурой 0,85. Экспериментально показано, что при постоянном значении топологического заряда пучка с ростом степени асимметрии пучка почти линейно растёт скорость движения микрочастиц. Это подтверждает линейную зависимость орбитального углового момента лазерного пучка от степени его асимметрии. Пучки в виде полумесяца можно использовать для уменьшения теплового воздействия при оптическом манипулировании биологическими объектами.

Еще

Оптический захват, пространственный модулятор света, формирование лазерных пучков, асимметричный пучок бесселя-гаусса, орбитальный угловой момент

Короткий адрес: https://sciup.org/14059448

IDR: 14059448   |   DOI: 10.18287/2412-6179-2016-40-2-152-157

Список литературы Оптический захват и перемещение микрочастиц с помощью асимметричных пучков Бесселя-Гаусса

  • Котляр, В.В. Бездифракционные асимметричные элегантные пучки Бесселя с дробным орбитальным угловым моментом/В.В. Котляр, А.А. Ковалёв, В.А. Сойфер//Компьютерная оптика. -2014. -Т. 38, № 1. -С. 4-10.
  • Kotlyar, V.V. Asymmetric Bessel modes/V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, V.A. Soifer//Optics Letters. -2014. -Vol. 39(8). -P. 2395-2398.
  • Котляр, В.В. Вращающиеся элегантные пучки Бесселя-Гаусса/В.В. Котляр, А.А. Ковалёв, Р.В. Скиданов, В.А. Сойфер//Компьютерная оптика. -2014. -Т. 38, № 2. -С. 162-170.
  • Kotlyar, V.V. Assymetric Bessel-Gauss beams/V.V. Kotlyar, A.A. Kovalev, R.V. Skidanov, V.A. Soifer//Journal of the Optical Society of America A. -2014. -Vol. 31(9). -P. 1977-1983.
  • Gong, L. Observation of the asymmetric Bessel beams with arbitrary orientation using a digital micromirror device/L. Gong, X.-Z. Qiu, Y.-X. Ren, H.-Q. Zhu, W.-W. Liu, J.-H. Zhou, M.-C. Zhong, X.-X. Chu, Y.-M. Li//Optics Express. -2014. -Vol. 22(22). -P. 26763-26776.
  • Sheppard, C.J.R. Two-dimensional complex source point solutions: application to propagationlly invariant beams optical fiber modes, planar waveguides, and plasmonic devices/C.J.R. Sheppard, S.S. Kou, J. Lin//Journal of the Optical Society of America A. -2014. -Vol. 31(12). -P. 2674-2679.
  • Bouchal, Z. Non-diffractive vector Bessel beams/Z. Bouchal, M. Olivik//Journal of Modern Optics. -1995. -Vol. 42(8). -P. 1555-1566.
  • Yu, Y.Z. Vector analysis of nondiffracting Bessel beams/Y.Z. Yu, W.B. Dou//Progress In Electromagnetics Research Letters. -2008. -Vol. 5. -P. 57-71.
  • Schafer, F.P. On some properties of axicons/F.P. Schafer//Applied Physics B. -1986. -Vol. 39. -P. 1-8.
  • Rykov, М.A. Modifying the laser beam intensity distribution for obtaining improved strength characteristics of an optical trap/М.A. Rykov, R.V. Skidanov//Applied Optics. -2014. -Vol. 53(2). -P. 156-164.
  • Kotlyar, V.V. Tight focusing of an asymmetric Bessel beam/V.V. Kotlyar, S.S. Stafeev, A.P. Porfirev//Optics Communications. -2015. -Vol. 357. -P. 45-51.
  • Gori, F. Bessel-Gauss beams/F. Gori, G. Guattari, C. Padovani//Optics Communications. -1987. -Vol. 64. -P. 491-495.
  • Goorden, S.A. Superpixel-based spatial amplitude and phase modulation using a digital micromirror device/S.A. Goorden, J. Bertolotti, A.P. Mosk//Optics Express. -2014. -Vol. 22. -P. 17999-18009.
Еще
Статья научная