用于研究重力下微米液滴碰撞动力学的光学操控

提出了一种用于产生和成像重力沉降下微米级液滴碰撞的新的实验技术。一对甘油液滴通过两个光阱悬浮在空气中。液滴的相对速度由液滴尺寸决定。通过使用两个光阱定位液滴，可以精确控制碰撞参数。利用电光调制器关闭捕获光，释放液滴。随后，通过两台同步的高速相机以高达 63 kHz 的帧率捕获沉降液滴的运动。该方法允许在不受捕获力施加的光学限制影响的情况下，直接对液滴碰撞进行成像。该方法将有助于高效研究中性及带电液滴的微物理特性，及其与光、电场和热力学环境（如温度或蒸汽浓度）的相互作用。