单光纤光镊数值仿真和光阱力计算
| 摘要 | 第1-6页 |
| Abstract | 第6-10页 |
| 第1章 绪论 | 第10-22页 |
| ·概述 | 第10页 |
| ·传统光镊技术 | 第10-12页 |
| ·光纤光镊概述 | 第12-19页 |
| ·平端面光纤光镊 | 第13-15页 |
| ·锥形透镜光纤光镊 | 第15-19页 |
| ·本文的研究工作 | 第19-22页 |
| 第2章 光镊原理 | 第22-36页 |
| ·光镊原理概述 | 第22-25页 |
| ·光辐射压力 | 第22-24页 |
| ·散射力与梯度力 | 第24-25页 |
| ·几何光学模型 | 第25-27页 |
| ·几何光学模型 | 第25-26页 |
| ·三维光势阱的形成条件 | 第26-27页 |
| ·原子的冷却与俘获 | 第27-30页 |
| ·电磁场模型 | 第30-31页 |
| ·电磁场的数值计算 | 第31-35页 |
| ·本章小结 | 第35-36页 |
| 第3章 光纤探针出射光场分析 | 第36-55页 |
| ·光纤头的设计 | 第36-37页 |
| ·锥形光纤模场传输特性 | 第37-39页 |
| ·FDTD法的基本原理 | 第39-52页 |
| ·微商的差商近似 | 第42-43页 |
| ·Yee氏网格 | 第43-45页 |
| ·Maxwell方程的差分表示 | 第45-49页 |
| ·稳定性分析及数值色散 | 第49-51页 |
| ·吸收边界条件 | 第51-52页 |
| ·激励源的设置 | 第52页 |
| ·FDTD法计算光纤头出射光场 | 第52-54页 |
| ·本章小结 | 第54-55页 |
| 第4章 光阱力的计算 | 第55-83页 |
| ·电磁场动量守恒定律与麦克斯韦应力张量 | 第55-60页 |
| ·基于FDTD法的光势阱力计算 | 第60-64页 |
| ·基于FDTD法的光势阱力计算概述 | 第60-62页 |
| ·基于动量守恒定律的环路积分法计算电磁作用力 | 第62-64页 |
| ·参数的设置对计算结果的影响 | 第64-69页 |
| ·计算步数的影响 | 第64-67页 |
| ·网格大小的影响 | 第67页 |
| ·反射和干涉的影响 | 第67-68页 |
| ·积分区域的影响 | 第68-69页 |
| ·单光纤光镊系统的数值仿真和光阱力计算 | 第69-82页 |
| ·锥形透镜光纤 | 第70-74页 |
| ·具有抛物线形状的熔拉型光纤端 | 第74-77页 |
| ·具有大锥角结构的熔拉型光纤端 | 第77-80页 |
| ·具有平端面的熔拉型细光纤端 | 第80-82页 |
| ·本章小结 | 第82-83页 |
| 第5章 光纤光镊实验系统 | 第83-92页 |
| ·实验系统简介 | 第83-85页 |
| ·利用光纤光镊实现粒子三维捕获 | 第85-91页 |
| ·抛物线型单光纤光镊实验研究 | 第85-87页 |
| ·具有大锥角结构的熔拉型单光纤光镊实验研究 | 第87-89页 |
| ·具有平端面的熔拉型细光纤单光纤光镊实验研究 | 第89-90页 |
| ·双光纤光镊实验研究 | 第90-91页 |
| ·本章小结 | 第91-92页 |
| 结论 | 第92-93页 |
| 参考文献 | 第93-98页 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 | 第98-99页 |
| 致谢 | 第99页 |