نگاشت پتانسیل محوری انبرک نوری

تله ی نوری عبارت است از یک باریکه ی لیزر که توسط عدسی شیئی با گشودگی عددی بالا، شدیداً کانونی شده و قابلیت تله اندازی ذرات کلوییدی را فراهم می کند. روند رو به تکامل انبرک نوری در سال های اخیر (در بهینه شدن تله اندازی و ترکیب آن با تکنیک های میکروسکوپی) کاربردهای متنوع و وسیعی را برای این وسیله به همراه داشته است. یکی از زمینه های کاربردی عمده انبرک نوری نیروسنجی نمونه هایی در ابعاد نانومتری ( و میکرومتری) همانند dna و سلول های زیستی است. نگاشت پتانسیل تله نوری برای این نوع کاربردها بسیار ضروری است. در حالت کلی این پتانسیل همانند یک فنر عمل کرده و برای بدست آوردن ضریب سختی تله، از روش طیف توان استفاده می شود. مشاهدات تجربی ارائه شده در این پایان نامه، نشان می دهد که سختی تله در راستای محور برای جابجایی های مختلف (حتی ?? نانومتری محل تعادل) ذره در تله ثابت نیست و در بعضی موارد به طور قابل توجهی تغییر می کند. لذا نتایج به دست آمده از روش طیف توان تنها برای جابجایی های محدودی، که به آن ناحیه خطی نیرو گفته می شود، صادق است. استفاده از این نتایج برای جابجایی های بزرگ تر موجب کم انگاری در اندازه گیری نیرو به بزرگی ??? درصد خواهد شد. ما همچنین وابستگی ناحیه خطی نیرو به اندازه ذره را بررسی کرده و نتایج را در قالب یک الگوی کلی برای انتخاب مناسب ذره برای کاربردهای نیروسنجی در راستای محور ارائه نموده ایم.