تله اندازی ذرات میکرونی توسط انبرک نوری

انبرک های نوری تله های نوری هستند که در آن ها با استفاده از لیزر، تله اندازی و دست کاری ذراتی در ابعاد نانو متر تا میکرومتر انجام می شود. برای این منظور نیروهایی در گستره ی100-10 پیکو نیوتن مورد نیاز است. در این روش فیزیک نیروهای نوری در اثر پراکندگی نور ایجاد شده از سطح ذرات مورد بررسی قرار می گیرد. باریکه ی نور لیزر به شدت کانونی شده ای برای تله اندازی ذرات مورد نظر استفاده می شود. در واقع تله اندازی در راستای محور نوری صورت می گیرد و ذره به نقطه ی کانونی باریکه منحصر می شود (انبرک نوری باریکه ی لیزری است که توسط یک عدسی شیئی میکروسکوپ با گشودگی عددی بالا کانونی شده است). به وسیله ی انبرک های نوری می توان ذراتی مانند: اتم ها، مولکول ها، سلول های بیولوژیکی، کره های کوچک دی الکتریک و حتی ذره های فلزی را تله اندازی و دست کاری کرد. ذره ها در ابعاد میکرونی به وسیله ی لیزر موج پیوسته ای که طول موج آن در ناحیه ی جذب ذره قرار ندارد شتاب می-گیرند و در یک چاه پتانسیل نوری پایدار در اثر فشار تابش به تله می افتند. با توجه به کاربردهای مختلف انبرک های نوری در پزشکی، فیزیک، شیمی و ... در این پایان نامه ضمن ایجاد یک انبرک نوری تک باریکه، ابزار و قطعات به کار رفته در آن و تله اندازی ذره 09/3 میکرونی مورد مطالعه قرار می گیرد. هم چنین جهت بهینه سازی تله اندازی، عوامل موثر در افزایش پایداری به طور کیفی مورد بررسی قرار می گیرد. براساس نتایج تجربی و نظری هرچه پایداری در قطعات به کار رفته بیش تر باشد، تله اندازی پایدار تر خواهد بود.