1. 毕业设计（论文）主要内容：
光镊是利用会聚光束的梯度力对粒子进行光学捕获和操纵的技术。Ashkin于1970年首次在实验上观察到光对粒子具有力的作用，并于1992利用射线法计算出光束对于米氏粒子的作用。当所捕获微粒直径大于捕获激光波长的十倍时，我们可以把入射光束看作一根根光线的集合，利用几何光学计算一根光线的作用力，然后积分来分析此类粒子在激光场中的受力与运动，此类粒子称为米氏粒子。当入射光是高斯光束时，利用该方法，通过编程可以模拟高斯光对于粒子的作用。本研究旨在分析米氏粒子在焦点附近不同位置时，高斯光束对于其的作用。本次设计要求掌握光镊捕获微粒的基本原理，了解射线法的计算思路及数值计算方法。使用射线模型来模拟米氏粒子在聚焦高斯光束焦点附近的所受散射力和梯度力，并分析米氏粒子运动。
2. 毕业设计（论文）主要任务及要求
1、查阅不少于15篇的相关资料，其中英文文献不少于3篇，完成开题报告。
2、理解光镊捕获微粒的基本原理及其应用。
3、运用射线法来分析米氏粒子在高斯光束焦点附近的受力。
3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排
第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解光镊的基本原理，确定方案，完成开题报告。
第4－8周：完成一篇不少于5000字英文文献翻译，进一步理解光镊捕获米氏粒子的原理和射线法的思路。
第9－13周：写出程序流程，完成米氏粒子在高斯光束焦点附近梯度力、散射力的模拟，分析说明其在焦点附件的运动状态。
4. 主要参考文献
1．A. Ashkin, Forces of a single-beam gradient laser trap on a dielectric sphere in the ray optics regime[J], Biophys J, 1992, 61: 569-582.
2．K.C. Neuman, S.M. Block, Optical trapping[J], Rev. of sci. inst. , 2004, 75: 2787-2809.
3．王晓娜, 白剑, 郭天太, 光镊中米氏微粒子的捕捉力仿真[J], 中国计量学院学报, 2008: 272-277.
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