光镊力谱系统精确操控和纳米精度位移测量的研究
| 中文摘要 | 第4-5页 |
| ABSTRACT | 第5-6页 |
| 第一章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 光镊力谱技术研究背景 | 第9-10页 |
| 1.2 国内外光镊技术的发展历程及研究现状 | 第10-13页 |
| 1.3 课题的研究意义与研究内容 | 第13-15页 |
| 第二章 光镊力谱技术原理 | 第15-32页 |
| 2.1 光镊基本原理 | 第15-17页 |
| 2.1.1 光辐射压 | 第15页 |
| 2.1.2 散射力和梯度力 | 第15-17页 |
| 2.2 光镊基本模型 | 第17-22页 |
| 2.2.1 几何光学模型 | 第17-19页 |
| 2.2.2 电磁理论模型 | 第19-21页 |
| 2.2.3 广义洛伦兹-米理论模型 | 第21-22页 |
| 2.3 光镊操纵原理 | 第22-27页 |
| 2.3.1 望远镜光路 | 第22-23页 |
| 2.3.2 光阱操纵方式 | 第23-25页 |
| 2.3.3 偏转反射镜操纵光阱 | 第25-26页 |
| 2.3.4 恒速和恒力模式 | 第26-27页 |
| 2.4 位移测量原理 | 第27-32页 |
| 2.4.1 位移测量方法 | 第27-28页 |
| 2.4.2 背焦平面干涉法测量原理 | 第28-32页 |
| 第三章 光镊力谱系统的实现 | 第32-48页 |
| 3.1 光镊力谱系统基本光学结构 | 第32-36页 |
| 3.1.1 基本结构与功能 | 第32-33页 |
| 3.1.2 主要的光学功能模块 | 第33-36页 |
| 3.2 光镊系统基本电学结构 | 第36-38页 |
| 3.2.1 电学方案框图 | 第36-37页 |
| 3.2.2 板卡 | 第37页 |
| 3.2.3 软件开发语言 | 第37-38页 |
| 3.3 光阱控制的实现 | 第38-42页 |
| 3.3.1 光阱刚度控制 | 第38页 |
| 3.3.2 光阱位移操纵 | 第38-42页 |
| 3.4 样品台控制的实现 | 第42-44页 |
| 3.5 位移测量的实现 | 第44-46页 |
| 3.5.1 聚光镜 | 第44页 |
| 3.5.2 四象限探测器 | 第44-45页 |
| 3.5.3 信号调理电路 | 第45-46页 |
| 3.6 系统构建注意事项 | 第46-48页 |
| 第四章 实验结果与分析 | 第48-60页 |
| 4.1 三维微动台控制验证 | 第48-51页 |
| 4.2 光阱操纵验证 | 第51-55页 |
| 4.3 位移测量验证 | 第55-60页 |
| 第五章 总结与展望 | 第60-62页 |
| 参考文献 | 第62-66页 |
| 发表论文和参加科研情况说明 | 第66-67页 |
| 致谢 | 第67-68页 |
