Micromotor based on single fiber optical vortex tweezer

光学镊子 涡流 光纤 旋涡 材料科学 纳米技术 光学 光电子学 物理 机械
作者
Luping Wu,Zhiyong Bai,Yuji Wang,Rui Liu,Jian Yu,Jianjun Ran,Zilun Luo,Shen Liu,Ying Wang,George Y. Chen,Jun He,Changrui Liao,Yiping Wang
出处
期刊:APL photonics [AIP Publishing]
卷期号:9 (11) 被引量:4
标识
DOI:10.1063/5.0232282
摘要

Optical micromotors are powerful tools for trapping and rotating microparticles in various fields of bio-photonics. Conventionally, optical micromotors are built using bulk optics, such as microscope objectives and SLMs. However, optical fibers provide an attractive alternative, offering a flexible photon platform for optical micromotor applications. In this paper, we present an optical micromotor designed for 3D manipulation and rotation based on a single fiber optical vortex tweezer. A tightly focused vortex beam is excited by preparing a spiral zone plate with an ultrahigh numerical aperture of up to 0.9 at the end facet of a functionalized fiber. The focused vortex beam can optically manipulate and rotate a red blood cell in 3D space far from the fiber end facet. The trapping stiffness in parallel and perpendicular orientations to the fiber axis are measured by stably trapping a standard 3-µm silica bead. The rotational performance is analyzed by rotating a trimer composed of silica beads on a glass slide, demonstrating that the rotational frequency increases with rising optical power and the rotational direction is opposite to the topological charge of the spiral zone plate. The proposed fiber micromotor with its flexible manipulation of microparticle rotation circumvents the need for the precise relative position control of multiple fiber combinations and the use of specialized fibers. The innovations hold promising potential for applications in microfluidic pumping, biopsy, micromanipulation, and other fields.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
mimeow完成签到,获得积分10
1秒前
科研通AI6.4应助sang采纳,获得10
2秒前
3秒前
kyb5623发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
CipherSage应助wang采纳,获得10
7秒前
SEN发布了新的文献求助30
9秒前
赵赵发布了新的文献求助10
9秒前
稳稳发布了新的文献求助10
11秒前
mimeow发布了新的文献求助10
11秒前
风趣元芹发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
Xue完成签到 ,获得积分10
13秒前
14秒前
17秒前
彭于晏应助11采纳,获得10
18秒前
精明一寡发布了新的文献求助10
18秒前
时尚梦易应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
传奇3应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
Nole应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
youth应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
19秒前
19秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
852应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
aajhajkahna应助科研通管家采纳,获得10
19秒前
19秒前
20秒前
21秒前
AlinaLee完成签到,获得积分10
22秒前
Liangang完成签到,获得积分10
22秒前
ider发布了新的文献求助10
22秒前
风趣元芹完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
时光纠缠发布了新的文献求助10
24秒前
长辰宫于完成签到 ,获得积分10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
适配Micro-LED色转换的高兼容性量子点负性光刻胶制备与工艺研究 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7316766
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8932667
关于积分的说明 18936293
捐赠科研通 6976683
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3214102
关于科研通互助平台的介绍 2382032
邀请新用户注册赠送积分活动 2192838