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利用光学涡旋技术增强粒子控制的曙光
涡旋动力学研究是科学中一个有趣的方面，它在从重力研究到流体运动等领域取得了重大进展。在光学领域，光学涡旋的概念出现于 20 世纪 80 年代末，它激发了粒子操控、安全通信和生物科学等各种领域的各种应用。这些进步 […]
来源:科学特色系列涡旋动力学研究是一门有趣的科学，在从重力研究到流体运动等各个领域都取得了重大进展。在光学领域，光学涡旋的概念出现于 20 世纪 80 年代末，它已在粒子操控、安全通信和生物科学等多个领域中催生出各种应用。这些进步得益于新光子技术的发展，尤其是螺旋相位板，它使一系列光学涡旋的产生成为可能。这些涡旋通过涡旋透镜等衍射光学元件 (DOE) 产生，目前已成为光学捕获系统的前沿，提高了操纵微小粒子的灵活性和能力。这项研究引入了一种空间多路复用涡旋相位掩模，这是一种新颖的方法，可以同时创建同心光学涡旋，每个涡旋都是一个独特的粒子捕获和操控系统。
在这项开创性的工作中，瓦伦西亚理工大学的首席科学家 Francisco Muñoz-Pérez 和他的杰出团队（包括瓦伦西亚理工大学的 Vicente Ferrando 博士、Juan Castro-Palacio 博士、Ricardo Arias-Gonzalez 博士和 Juan Monsoriu 博士）以及瓦伦西亚大学的 Walter Furlan 教授，在光镊领域取得了重大突破。他们的共同努力在 iScience 期刊上发表的文章中详细介绍，引入了一种使用多路复用涡旋光束的突破性方法，标志着光子学和实际应用的重大飞跃。
在挑战光学捕获的传统规范方面，这项研究证明了无需幅度调制即可稳定捕获粒子。正如 Francisco Muñoz-Pérez 所强调的，这一见解彻底改变了我们对光如何与微观粒子相互作用的理解。