tailieunhanh - Lực quang học ba chiều trong lớp chất lưu Kerr mỏng

Mẫu kìm quang học giam giữ vi cầu lơ lửng trong chất lưu Kerr mỏng đã được đề xuất. Biểu thức tính lực dọc và ngang tác động lên vi cầu đề cập đồng thời đến sự phụ thuộc của chiết suất chất lưu và cường độ và hiệu ứng tự hội tụ qua lớp chất lưu mỏng đã được dẫn giải. Trên cơ sở đó, ảnh hưởng của cường độ đỉnh, bán kính thắt chùm đầu vào và bán kính vi cầu lên quang lực đã được khảo sát và phân tích, từ đó bình luận về khả năng hoạt động của kìm và ổn định của vi cầu trong vùng bẫy. | Lực quang học ba chiều trong lớp chất lưu Kerr mỏng Nghiªn cøu khoa häc c«ng nghÖ lùc quang häc ba chiÒu trong líp chÊt l­u Kerr máng HOÀNG VĂN NAM Tóm tắt: Mẫu kìm quang học giam giữ vi cầu lơ lửng trong chất lưu Kerr mỏng đã được đề xuất. Biểu thức tính lực dọc và ngang tác động lên vi cầu đề cập đồng thời đến sự phụ thuộc của chiết suất chất lưu và cường độ và hiệu ứng tự hội tụ qua lớp chất lưu mỏng đã được dẫn giải. Trên cơ sở đó, ảnh hưởng của cường độ đỉnh, bán kính thắt chùm đầu vào và bán kính vi cầu lên quang lực đã được khảo sát và phân tích, từ đó bình luận về khả năng hoạt động của kìm và ổn định của vi cầu trong vùng bẫy. Từ khóa: Kìm quang học, Hiệu ứng Kerr, Tự hội tụ, Ổn định của vi cầu. 1. MỞ ĐẦU Cho đến nay, kìm quang học được sử dụng để giam giữ và điều khiển các vi cầu tuyến tính (chiết suất không phụ thuộc vào cường độ laser) nhúng trong chất lưu tuyến tính. Các nghiên cứu trước đây, đã chỉ ra khả năng giam giữ vi cầu của các kìm quang học dựa trên phân tích phân bố quang lực ngang, dọc và tán xạ tác động lên vi cầu [1-4, 7-11]. Tuy nhiên, việc lựa chọn chất lưu tuyến tính khi sử dụng kìm quang học trong nghiên cứu các chất hữu cơ, các tế bào sinh học có thể dẫn đến phá hủy các đối tượng nghiên cứu, mà phải chọn các chất lưu phù hợp, ví dụ: sử dụng glycecol, enzyme, . cho các phân tử ADN hay các vi cầu polystyrene [15]. Các chất lưu này không thể xác định được tính chất quang của nó, đặc biệt, độ cảm phi tuyến bậc ba. Trong trường hợp này, việc xác định các tham số quang học của kìm như cường độ laser, phân bố không gian của cường độ để có thể bẫy được các đối tượng nghiên cứu là rất cần thiết, nhằm nâng cao độ ổn định của vi cầu cần nghiên cứu. Trong các công trình của mình [2], [4], [11], chúng tôi đã công bố ảnh hưởng của sự thay đổi chiết suất theo cường độ chùm tia laser lên phân bố quang lực trong không gian và bình luận về ổn định của vi cầu trong không gian hai chiều (chất lưu có