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Óptica de atrapamiento y manipulación de cuentas superparamagnéticas utilizando haces de forma anular

Autores: Oliveira, Leandro; Campos, Warlley H.; Rocha, Marcio S.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2018

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Acceso abierto

Artículo científico
2018

Óptica de atrapamiento y manipulación de cuentas superparamagnéticas utilizando haces de forma anular


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Pinzas ópticas
Haz láser en forma de anillo
Partículas superparamagnéticas
Rigidez de la trampa
Pinzas de haz anular
Pinzas optomagnéticas híbridas

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 26

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Proponemos un montaje de pinzas ópticas basado en un haz láser de forma anular que es eficiente para atrapar partículas superparamagnéticas de 2.8 m de diámetro. El atrapamiento óptico de dichas partículas fue completamente caracterizado, y se realizó una comparación absoluta directa con un modelo de óptica geométrica. Con esta comparación, pudimos demostrar que la absorción de luz por las partículas superparamagnéticas es despreciable para nuestras pinzas de haz anular, a diferencia del caso de las pinzas de haz gaussiano convencionales, en las que la absorción láser por las cuentas dificulta la atrapamiento estable. Además, la rigidez de la trampa de las pinzas de haz anular aumenta con la potencia láser y con la distancia de las cuentas a la superficie de la cubreobjetos. Mientras que este primer resultado es esperado y similar al logrado para las pinzas gaussiano convencionales, que usan cuentas dieléctricas ordinarias, el segundo resultado es bastante sorprendente y diferente del caso ordinario, lo que sugiere que la aberración esférica es mucho menos importante en nuestra geometría de haz anular. Los resultados obtenidos aquí proporcionan nuevas ideas para el desarrollo de pinzas optomagnéticas híbridas, que pueden aplicar simultáneamente fuerzas ópticas y magnéticas sobre las mismas partículas.

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