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。光镊因其可以穿透细胞壁直接操纵细胞器等生物大分子, 其产生的皮牛量级的捕获力不会破坏细胞的活力，而广泛应用于生物医学研究领域。当所捕获微粒直径小于捕获激光波长的十分之一时，我们可以把这个微粒当作一个电偶极子，用偶极子在电磁场中的受力模型来分析此类粒子在激光场中的受力与运动，此类粒子称为瑞利粒子。相对于普通介质微粒，金属粒子在电磁场中有较大的吸收和散射，因而不易被捕获。使用矢量光束作为光镊的光源，可使金属粒子的散射与吸收相抵消，从而提高光束对金属微粒的捕获效应。本毕业设计旨在模拟、分析金属瑞利粒子在轴对称偏振光束焦点附近的受力。本次设计要求掌握光镊的基本知识，了解矢量光束光强分布的特点，采用偶极子模型来模拟、分析金属瑞利粒子在径向轴对称偏振光束焦点附近的受力及运动，从而说明使用矢量光束作光镊光源可以有效减少轴向散射力的优势。
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和矢量光束的特征。
3、运用电偶极子与电磁场的相互作用来分析金属瑞利粒子在径向矢量光束焦点附近的受力。
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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瑞利粒子的原理和矢量光束的特点。
第9－13周：写出程序流程，完成金属瑞利粒子在径向轴对称偏振光束焦点附近梯度力、散射力和吸收力的模拟，分析说明其在焦点附件的运动状态。
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4. 主要参考文献
1．Harada Y., Asakura T., Radiation Forces on a dielectric sphere in the Rayleigh Scattering Regime[J]. Opt. Comm. 1996，24 (5–6): 529–541.
2．Q. Zhan, Trapping metallic Rayleigh particles with radial polarization[J]. Opt. Exp. 2004, 12(15): 3377
3．丁彪峰, 瑞利金属粒子在高度聚焦的径向偏振光场中的俘获特性研究[J]. 河南大学学报. 2011, 01: 28-32.
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