用户登录
期刊信息
  • 主管单位：
  • 中国科学技术协会
  • 主办单位：
  • 中国仪器仪表学会、上海光学仪器研究所、中国光学学会工程光学专业委员会
  • 主  编：
  • 庄松林
  • 地  址：
  • 上海市军工路516号上海理工大学《光学仪器》编辑部
  • 邮政编码：
  • 200093
  • 联系电话：
  • 021-55270110
  • 电子邮件：
  • gxyq@usst.edu.cn
  • 国际标准刊号：
  • 1005-5630
  • 国内统一刊号：
  • 31-1504/TH
  • 邮发代号：
  • 单  价：
  • 15.00
  • 定  价：
  • 90.00
排行榜
下载排行 点击排行 被引频次
友情链接
一阶涡旋角向偏振圆对称艾里光束对瑞利粒子光力的研究
Optical force of azimuthally polarized circular Airy beams with a first order vortex on Rayleigh particles
投稿时间：2024-01-30  
DOI：10.3969/j.issn.1005-5630.202401300017
中文关键词:  圆对称艾里光  角向偏振  微粒操作
英文关键词:circular Airy beam  azimuth polarization  particle manipulation
基金项目:国家自然科学基金(61975125)；上海市自然科学基金(21ZR1443800)
作者单位E-mail
朱仡谦 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093  
耿滔 上海理工大学 光电信息与计算机工程学院,上海 200093 Gengtao@usst.edu.cn 
摘要点击次数: 1001
全文下载次数: 743
中文摘要:
      详细研究了一阶涡旋角向偏振圆对称艾里光束对瑞利颗粒的光力特性。轨道角动量的引入导致角向偏振光束焦平面自旋角动量局域化，使得偏振奇点消失，原先的暗焦斑变为亮焦斑。首先使用矢量瑞利-索末菲衍射积分，计算分析了不同光束参数对矢量圆对称艾里光束的自聚焦特性影响。然后计算了玻璃微粒和气泡在焦点区域的散射力和梯度力分布，分析了不同受力平衡位置的光阱刚度。研究结果表明，矢量圆对称光束可以在纵向和横向上高效地束缚玻璃微粒，光强要求远低于同等条件的高斯光束。对于气泡，矢量圆对称光束只能保持纵向的束缚，且对光强的要求要远大于玻璃微粒，而同等条件的高斯光束无法束缚气泡。
英文摘要:
      In this paper, the optical force characteristics of the azimuthally polarized circular Airy beams with a first order vortex on Rayleigh particles are studied in detail. The introduction of orbital angular momentum leads to the localization of the spin angular momentum in the focal plane of the azimuthally polarized beam. The polarization singularity disappears and the original dark focal spot becomes a bright focal spot. In this paper, the influence of different beam parameters on the auto-focusing characteristics of the circular airy beams was calculated and analyzed by using the vector Rayleigh-Sommerfeld diffraction integral. Then, the scattering force and gradient force distribution of glass particles and bubbles in the focal area were calculated, and the trap stiffness at different force equilibrium positions was analyzed. The results show that the vector circularly Airy beams can efficiently confine glass particles in both longitudinal and transverse directions, with much lower intensity requirements than Gaussian beams under the same conditions. For bubbles, the vector circularly Airy beams can only maintain the confinement in the longitudinal direction, and the intensity requirement is much larger than that of the glass particles, while the Gaussian beam with the same condition cannot confine the bubbles.
HTML   查看全文  查看/发表评论  下载PDF阅读器
关闭

版权所有：
主管单位：中国科学技术协会 主办单位：中国仪器仪表学会、上海光学仪器研究所、中国光学学会工程光学专业委员会 主　　编：庄松林
地　　址：上海市军工路516号上海理工大学《光学仪器》编辑部 邮政编码：200093
技术支持：北京勤云科技发展有限公司