有限远共轭显微镜光镊设计和误差分析*

摘要：

光镊是研究单分子生物物理特性的独特工具,因而光镊设备的研发是一个极为重要的课题.本文根据矩阵光学,对基于有限远共轭显微镜的光镊操控光路进行计算,得出了阱位径向操控和轴向操控方程,并分析了光束调控系统、共焦系统后置透镜和耦合透镜安装位置误差及物镜轴向位置调整对光镊阱位径向及轴向操控精度的影响.计算结果显示,当物镜初级像面和耦合透镜像方焦面完全重合,光束调控系统和耦合透镜的距离误差对阱位径向和轴向操控精度没有影响.光镊系统元器件定位不准时,基于无限远共轭显微镜光镊的阱位径向操控误差和轴向操控误差都小于基于有限远共轭显微镜光镊的阱位径向操控误差和轴向操控误差.当光镊耦合透镜定位误差控制在小于10 mm时,基于有限远共轭显微镜光镊的径向和轴向操控误差分别小于5.9%和11.4%,有限远共轭显微镜仍然存在改造为光镊的价值.本文理论为基于有限远共轭显微镜的光镊设计、改造和操控提供理论和实验指导.

关键词：光镊、光学设计、矩阵、误差

在线出版日期：2013-05-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：72-78