Peneliti mengungkap perangkap optik serba abu-abu dalam cahaya terstruktur

Sebuah kelompok penelitian yang dipimpin oleh Prof. Yao Baoli dan Dr. Xu Xiaohao dari Institut Optik dan Mekanik Presisi Xi’an (XIOPM) dari Akademi Ilmu Pengetahuan China telah mengungkapkan perangkap optik serba abu-abu dalam cahaya terstruktur, yang mampu menangkap nanopartikel tetapi muncul di wilayah yang intensitasnya tidak dimaksimalkan atau diminimalkan. Penelitiannya adalah diterbitkan di dalam Pemeriksaan fisikA.

Perangkap optik adalah salah satu penemuan terbesar di bidang optik dan fotonik. Sejak karya rintisan Arthur Ashkin pada tahun 1970an, perangkap optik Telah digunakan dalam berbagai aplikasi dalam ilmu biologi, fisika dan teknik. Seperti perangkap termal dan akustik, perangkap ini biasanya terang atau gelap dan terletak pada kekuatan medan maksimum atau minimum.

Dalam studi ini, para peneliti mengembangkan model multipolar tingkat tinggi untuk gaya gradien berdasarkan teori ekspansi multipolar. Dengan merendam partikel Si dalam cahaya yang terstruktur dengan bidang berbentuk kelopak, mereka menemukan bahwa gaya gradien multipolar tingkat tinggi dapat menjebak partikel Si pada intensitas optik yang tidak maksimal atau minimal.

Oleh karena itu, para peneliti menunjukkan bahwa keadaan perangkap perantara mungkin ada, yang dikenal sebagai perangkap optik abu-abu penuh. Asal mula jebakan baru ini berasal dari efek motif bobot non-lokal dari intensitas optik. gradienyang dicapai dengan eksitasi resonansi Mie multipolar tingkat tinggi di partikel nano.

Perangkap serba abu-abu menggarisbawahi dampak respons Mie dalam optomekanik dan akan memfasilitasi pengembangan pendinginan, pola, dan penyortiran nanopartikel ultrasensitif di masa depan.