增益辅助的等离激元与大折射率微球光镊
光学
2021-10-27 v1
摘要
我们在非傍轴 regime 下理论研究了利用高度聚焦单光束对增益功能化微球进行光镊操控。我们采用光镊的 Mie-Debye 理论计算作用于具有增益的均匀及核壳 Mie 微球上的光力。我们证明光学增益在光操控中起着关键作用,特别是用于优化回复力,从而实现对大折射率和等离激元粒子的捕获。事实上我们证明,通过对被动介质中通常无法捕获的此类粒子进行光学增益材料功能化,可以实现其捕获。我们展示通过调节增益值(可通过改变泵浦功率实现),不仅可以实现捕获,还能操控被镊粒子的平衡位置。总之,我们的发现为增益辅助光力学开辟了新途径,其中增益功能化系统尤其可促进等离激元纳米颗粒的光捕获与操控,并在纳米颗粒悬浮液自组装及片上系统方面具有潜在应用。
引用
@article{arxiv.2107.11504,
title = {Gain-assisted optical tweezing of plasmonic and large refractive index microspheres},
author = {R. Ali and R. S. Dutra and F. A. Pinheiro and P. A. Maia Neto},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.11504},
year = {2021}
}
备注
This paper is submitted to Journal of Optics