基于视觉原理的三维光阱刚度测量系统

发布时间：2018-03-16 18:15

  本文选题：光镊　切入点：视觉原理　出处：《仪表技术与传感器》2016年12期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：光阱刚度是表征光镊捕获微小颗粒能力的重要参数。文中搭建了一套基于视觉原理的三维光阱刚度测量系统。测量系统中采用波长1 064 nm的近红外激光光镊捕获直径2μm的聚苯乙烯微球,采用基于视觉原理的光路对微球成像,由高速摄像机记录微球的布朗运动。对高速摄像机采集的相邻图像进行亚像素的位移提取,获取微球的三维位移,采用功率谱法得到相应的光阱刚度。
[Abstract]:Optical well stiffness is an important parameter to characterize the ability of optical tweezers to capture tiny particles. A three-dimensional optical well stiffness measurement system based on vision principle is built. The near-infrared laser tweezers with wavelength of 1,064 nm are used in the measurement system. Polystyrene microspheres with a diameter of 2 渭 m, The Brownian motion of the microsphere is recorded by a high-speed camera. The subpixel displacement is extracted from the adjacent image collected by the high-speed camera, and the three-dimensional displacement of the microsphere is obtained. The corresponding optical well stiffness is obtained by power spectrum method.
【作者单位】： 中国科学技术大学精密机械与精密仪器系;
【分类号】：TP391.41

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 纪宪明,沐仁旺,印建平;一种新颖的表面空心微光阱阵列[J];物理学报;2005年11期

2 熊威;肖光宗;韩翔;张尧楷;黄云;罗晖;;光纤光阱力计算的近似条件及误差分析[J];激光与光电子学进展;2014年08期

3 孙玉芬,李银妹,楼立人;激光光阱中微粒的光致旋转[J];激光与光电子学进展;2003年10期

4 陈洪涛,李银妹,楼立人,龚錾,邱俊;光阱刚度与实验条件的依赖关系[J];中国激光;2004年11期

5 郝恺;周林;汤彪;彭文翠;杨威;王谨;詹明生;;~(85)Rb和~(87)Rb双磁光阱的同时实现及特性研究[J];量子电子学报;2013年02期

6 朱艳英;张景超;师绍猛;高秋娟;丁喜峰;王明利;;激光微束对球状介质粒子光阱力的计算与仿真分析[J];激光与光电子学进展;2006年06期

7 李银妹,楼立人,操传顺,丁剑;光阱阱位的观察与调节[J];中国激光;1998年12期

8 付军贤,李义民,陈徐宗,杨东海,王义遒;磁光阱特性及冷原子集合行为的实验研究[J];量子光学学报;1998年03期

9 高秋娟;朱艳英;李亚林;史锦珊;;光镊对血红细胞横向光阱力的研究[J];激光与红外;2008年03期

10 谈爱玲,赵勇,史锦珊;基于MATLAB的单光阱光镊中光阱力的分析[J];激光技术;2004年04期

相关会议论文 前10条

1 刘丰瑞;张志刚;程腾;张青川;伍小平;;锥环状光阱对微米级气溶胶的动态捕捉[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年

2 张蕾;程波涛;陈许敏;陆璇辉;;空心光阱在原子冷却应用中的探索[A];大珩先生九十华诞文集暨中国光学学会2004年学术大会论文集[C];2004年

3 梁言生;姚保利;雷铭;严绍辉;杨延龙;但旦;郜鹏;闵俊伟;叶彤;;光镊光阱刚度的标定[A];2013年（第五届）西部光子学学术会议论文集[C];2013年

4 付军贤;陈帅;王义遒;;非三维光束组态磁光阱的实现与特性研究[A];第九届全国量子光学学术报告会摘要集（Ⅱ）[C];2000年

5 张华;韩良恺;;用位相型菲衍涅耳透镜产生三维光阱阵列及其光学晶格[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年

6 付军贤;李义民;陈徐宗;杨东海;王义遒;;磁光阱特性及冷原子集合行为的实验研究[A];第八届全国量子光学学术报告会论文摘要选[C];1998年

7 周琦;陆俊发;印建平;;由空间光调制器产生的冷原子(分子)径向双光阱与轴向多光阱方案[A];第十六届全国原子与分子物理学术会议论文摘要集[C];2011年

8 刘春香;郭红莲;降雨强;李兆霖;程丙英;张道中;;光镊光阱力精确标定中的振荡干扰问题[A];第六届全国光学前沿问题研讨会论文摘要集[C];2003年

9 王军民;闫树斌;耿涛;李刚;张玉驰;张天才;彭X墀;;铯原子双磁光阱中冷原子的输运:从推载到导引[A];第十二届全国量子光学学术会议论文摘要集[C];2006年

10 朱艳英;高秋娟;魏勇;;光镊横向光阱力的理论分析与实验测量[A];中国光学学会2006年学术大会论文摘要集[C];2006年

相关博士学位论文 前3条

1 孙大立;锂原子的冷却囚禁及相干操控实验研究[D];中国科学院研究生院(武汉物理与数学研究所);2016年

2 卫栋;～（87）Rb-～（40）K玻色费米混和气体磁光阱的实验研究[D];山西大学;2007年

3 任煜轩;新型调制光阱的理论、实验与单分子应用[D];中国科学技术大学;2012年

相关硕士学位论文 前7条

1 宗兆玉;涡旋光阱中微粒所受的轴向光阱力及力矩研究[D];哈尔滨工业大学;2015年

2 马征;量子信息应用中的磁光阱及其时序控制系统的研究[D];曲阜师范大学;2013年

3 靳李丽;双光源双光阱法驱动微型粒子旋转的理论和实验研究[D];燕山大学;2012年

4 程晓伟;磁光阱中超冷等离子体的产生与验证研究[D];中国科学院研究生院（近代物理研究所）;2015年

5 谈爱玲;单光源双光阱光镊设计及光阱效应分析和数值仿真[D];燕山大学;2004年

6 郭成凯;单光纤光镊数值仿真和光阱力计算[D];哈尔滨工程大学;2007年

7 高秋娟;血红细胞的横向光阱力及光驱动双折射微粒的研究[D];燕山大学;2008年

，

本文编号：1621105