基于光热效应的单光纤捕获方法与仿真分析
针对光纤光镊捕获颗粒时直接接触易产生机械损伤的问题,提出了一种基于光热效应的单光纤远距离捕获方法.采用功率低于20 mW的C波段光纤宽带放大自发辐射光源,实现了对中尺度二氧化硅(SiO2)小球的远距离捕获和操控,捕获距离长达800μm.为探明该捕获机理,采用COMSOL Multiphysics有限元分析软件,仿真模拟了光纤在SiO2悬浮液不同高度位置处形成的温度场分布、对流速度场分布和粒子在溶液中的运动轨迹.研究发现,在光纤操控小球的过程中起主要作用的是热对流产生的曳力,同时调整光纤高度会改变捕获速度和捕获距离.这种光纤微流体装置结构简单、操作灵活,具备在低功率条件下大范围捕获大颗粒的条件.
光纤光学、光操控、光热效应、有限元法、微流控
46
Q632(生物光学)
华中科技大学2016人才引进基金3004110112
2019-09-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共8页
216-223
