Name: 직접 끌어당기는 측면벽이 있는 보트 트랩을 이용해 공기 중 큰 금속 입자를 광학적으로 포획하는 방법 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2026-03-27T13:10:00.000+00:00
Duration: 10 min 36 s
Description: 배우세요 공기 중 큰 금속 입자를 광학적으로 포획하는 보트 트랩 방법을 음향-광학 변조기로 레이저 빔을 스캔하여 포물선 형태의 강도 프로파일을 생성합니다. 이 기술은 플라즈모닉스 및 공중 입자 조작 연구에 활용됩니다.

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<ol><li>Lin, J., Li, Y. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+trapping+and+rotation+of+airborne+absorbing+particles+with+a+single+focused+laser+beam%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Phys+Lett%22%5BJournal%5D)">Optical trapping and rotation of airborne absorbing particles with a single focused laser beam.</a> Appl Phys Lett. 104 (10), 101909(2014).</li>
<li>Smalley, D. E., Bove, V. M., Barabas, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Photophoretic-trap+volumetric+display%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Photophoretic-trap volumetric display.</a> Nature. 553 (7689), 486-490 (2018).</li>
<li>Shvedov, V. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Selective+trapping+of+multiple+particles+by+volume+speckle+field%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Express%22%5BJournal%5D)">Selective trapping of multiple particles by volume speckle field.</a> Opt Express. 18 (3), 3137-3142 (2010).</li>
<li>Sil, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dual-mode+optical+fiber-based+tweezers+for+robust+trapping+and+manipulation+of+absorbing+particles+in+air%5BTitle%5D)+AND+%22J+Opt%22%5BJournal%5D)">Dual-mode optical fiber-based tweezers for robust trapping and manipulation of absorbing particles in air.</a> J Opt. 19 (12), 12LT02(2017).</li>
<li>Sil, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrastable+three-dimensional+photophoretic+trap+in+air+facilitated+by+a+single+multimode+fiber%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Photonics%22%5BJournal%5D)">Ultrastable three-dimensional photophoretic trap in air facilitated by a single multimode fiber.</a> ACS Photonics. 11 (1), 159-170 (2024).</li>
<li>Shvedov, V. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Giant+optical+manipulation%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Rev+Lett%22%5BJournal%5D)">Giant optical manipulation.</a> Phys Rev Lett. 105 (11), 118103(2010).</li>
<li>Shvedov, V. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Robust+trapping+and+manipulation+of+airborne+particles+with+a+bottle+beam%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Express%22%5BJournal%5D)">Robust trapping and manipulation of airborne particles with a bottle beam.</a> Opt Express. 19 (18), 17350-17356 (2011).</li>
<li>Wang, C., Gong, Z., Pan, Y. -L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+configurations+for+photophoretic+trap+of+single+particles+in+air%5BTitle%5D)+AND+%22Rev+Sci+Instrum%22%5BJournal%5D)">Optical configurations for photophoretic trap of single particles in air.</a> Rev Sci Instrum. 87 (10), 103104(2016).</li>
<li>Svoboda, K., Block, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+trapping+of+metallic+Rayleigh+particles%5BTitle%5D)+AND+%22Opt+Lett%22%5BJournal%5D)">Optical trapping of metallic Rayleigh particles.</a> Opt Lett. 19 (13), 930-932 (1994).</li>
<li>Hansen, P. M., Bhatia, V. K., Harrit, N., Oddershede, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Expanding+the+optical+trapping+range+of+gold+nanoparticles%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">Expanding the optical trapping range of gold nanoparticles.</a> Nano Lett. 5 (10), 1937-1942 (2005).</li>
<li>Sasaki, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+trapping+of+a+metal+particle+and+a+water+droplet+by+a+scanning+laser+beam%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Phys+Lett%22%5BJournal%5D)">Optical trapping of a metal particle and a water droplet by a scanning laser beam.</a> Appl Phys Lett. 60 (7), 807-809 (1992).</li>
<li>O’Neil, A. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intrinsic+and+extrinsic+nature+of+the+orbital+angular+momentum+of+a+light+beam%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Rev+Lett%22%5BJournal%5D)">Intrinsic and extrinsic nature of the orbital angular momentum of a light beam.</a> Phys Rev Lett. 85 (5), 764-767 (2000).</li>
<li>Roosen, G., Imbert, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+levitation+by+means+of+two+horizontal+laser+beams%3A+a+theoretical+and+experimental+study%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Lett+A%22%5BJournal%5D)">Optical levitation by means of two horizontal laser beams: a theoretical and experimental study.</a> Phys Lett A. 66 (6), 448-450 (1978).</li>
<li>Mirzaei-Ghormish, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optical+trapping+of+large+metallic+particles+in+air%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Rev+Appl%22%5BJournal%5D)">Optical trapping of large metallic particles in air.</a> Phys Rev Appl. 22 (6), 064042(2024).</li>
</ol>

```html
<table><tbody><tr><td>1x, 40 mm WD CompactTL 텔레센트릭 렌즈</td><td>Edmund Optics</td><td>63-745</td><td>갇힌 입자의 이미지화에 사용됨; 텔레센트릭 렌즈; 그림 3에서 'i'로 표시</td></tr><tr><td>50.8 mm (2 in) N-BK7 A 코팅 평면 볼록 렌즈</td><td>Thorlabs</td><td>LA1050-A</td><td>광선 정렬 및 중첩(정렬 논의됨)에 사용됨; 릴레이 광학; 그림 3에서 'b'로 표시</td></tr><tr><td>5x 긴 작동 거리 LM 플랜 아크로마틱 금속학 현미경 목적 렌즈 작동 거리 15.5mm MT05073231</td><td>BoliOptics</td><td>MT05073231</td><td>AOMs의 푸리에 변환 출력; 목적 렌즈; 그림 3에서 'g'로 표시</td></tr><tr><td>AmScope 강력한 6 와트 LED 이중 거위 목 조명기</td><td>Amscope</td><td>LED-6W</td><td>이미지 명암 개선에 사용됨; 백색 광원; 그림 3에서 'f'로 표시</td></tr><tr><td>AO 편이기, 부품 번호 97-02799-01</td><td>Gooch &amp; Housego</td><td>4120-2</td><td>음향-광학 변조기(AOM), y 방향 스캔; Y-AOM; 그림 3에서 'a'로 표시</td></tr><tr><td>AO 편이기, 부품 번호 97-02799-01</td><td>Gooch &amp; Housego</td><td>4120-2</td><td>x 방향으로 광선 스캔에 사용되는 AOM; X-AOM; 그림 3에서 'c'로 표시</td></tr><tr><td>Basler ace acA640-750uc USB3, 컬러</td><td>Edmund Optics</td><td>33975</td><td>입자 감지에 사용됨; 카메라; 그림 3에서 'j'로 표시</td></tr><tr><td>Windows 11을 실행하는 컴퓨터</td><td>Dell</td><td>n/a</td><td>데이터 획득 및 이미징 소프트웨어 장착</td></tr><tr><td>CW 레이저(532 nm, 최대 10 W)</td><td>Coherent</td><td>Verdi V10</td><td>조명 레이저; 레이저 소스</td></tr><tr><td>일회용 배양관</td><td>Fisher</td><td>14-961-26</td><td>입자의 회전 챔버; 입자 챔버; 그림 3에서 'h'로 표시</td></tr><tr><td>유리 챔버 길이 20 mm 직경 12 mm 보로실리케이트 유리 배양관 절단</td><td>Fisherbrand</td><td>14-961-26</td><td>20L &times; 12D mm, 공기 흐름 안정화에 사용</td></tr><tr><td>유리 마이크로스피어 40-60 &micro;m 평균 직경, 3M K1 '버블'</td><td>Kremer</td><td>#59910</td><td>비교 테스트에 사용됨</td></tr><tr><td>금 입자(평균 직경 1.16 &micro;m)</td><td>ASI</td><td>162-0010</td><td>고체 금 입자</td></tr><tr><td>모델 번호 TB-17</td><td>Minicircuits</td><td>15542</td><td>AOM에 신호를 증폭하는 데 사용됨; RF 증폭기; 그림 3에서 'm'으로 표시</td></tr><tr><td>장착된 표준 아이리스, &Oslash;25.0 mm 최대 조리개, TR3 포스트</td><td>Thorlabs</td><td>ID25</td><td>회절 차수를 공간 필터링하는 데 사용됨; 조리개; 그림 3에서 'd'로 표시</td></tr><tr><td>&Oslash;1" 50:50 UVFS 플레이트 빔스플리터, 코팅: 350 - 1100 nm, t = 5.0 mm</td><td>Thorlabs</td><td>BSW26</td><td>입자를 백라이트하기 위해 광학 축을 따라 백라이트를 도입하는 데 사용됨; 빔스플리터; 그림 3에서 'e'로 표시</td></tr><tr><td>Rigol DG4202, 2 채널 파형 생성기로 200 MHz 사인파 및 60 MHz 스퀘어 파 기능, 500 MSa/sec 샘플 속도, 16 kPt 임의 메모리 길이, 7인치 디스플레이, USB 및 이더넷(LXI) 인터페이스.</td><td>TestEquity</td><td>DG4202</td><td>AOM 제어에 사용되는 Rigol DG4202; 임의 파형 생성기; 그림 3에서 'k'로 표시</td></tr><tr><td>ZOS-150+&nbsp;</td><td>Minicircuits</td><td>M110171</td><td>AOM 주파수 튜닝에 사용됨; 전압 제어 발진기(VCOs); 그림 3에서 'l'로 표시</td></tr></tbody></table>
```

직접 끌어당기는 측면벽이 있는 &#39;보트&#39; 트랩을 이용해 공기 중 큰 금속 입자를 광학적으로 포획하는 방법

Optically Trapping Large Metallic Particles in Air Using a &#39;Boat&#39; Trap with Direct-Drawn Sidewalls

We present a method for achieving stable optical trapping of large metallic particles (&#62;1.16 &#181;m mean diameter solid gold particles, and &#62;100 ...

optically-trapping-large-metallic-particles-air-using-boat-trap-with

Research

연구

JoVE Journal

Engineering

공학

이 문서에서는, 우리는 유체 흐름에 따라 입자의 구속을위한 microfluidic 기반의 방법을 제시한다. 우리는이를 통합 microdevice에 임의의 입자의 감금 및 미세 조작을 가능하게, 피드백 제어 메커니즘을 사용하여 유체의 정체 지점에 안정적인 입자 트래핑을 보여줍니다.

단일 입자 Microfluidic 기반 유체 트랩

Plasmonic 핀셋 및 광자 크리스탈 nanostructures는 광학 트래핑 마이크로 및 나노 입자의 효율성과 방향 제어에 유용 향상을 생산하기 위해 표시됩니다.

향상된 마이크로 및 Nanoparticle 조작에 대한 Plasmonic 및 광자 크리스탈 Nanostructures 활용

유전체의 저전력 광학 트래핑 다음 설치 방법 세부 금속 필름에 두 번 nanohole를 사용하여 나노 입자.

나노 입자의 광학 트래핑

여기에 설명 된 시스템은 여러 개의 트랩을 생성하고 조작 할 수있는 기존의 광학 트랩뿐만 아니라 독립적 인 홀로그램 광학 트래핑 라인을 사용합니다. 또한 생물 효소의 활동을 동시에 고속, 고해상도 측정을 허용하는 동안이 굴절 입자의 복잡한 기하학적 배열을 만들 수 있습니다.

기존 및 홀로 그래픽 광학 트래핑 기능과 고해상도 현미경의 구조

기존 광학 조작 기술의 확장성과 해상도는 회절에 의해 제한됩니다. 우리는 회절 한계를 우회하고 밀접하게 배치된 C자형 플라즈몬 공진기의 경로로 패턴화된 금 표면을 사용하여 칩을 가로질러 나노 입자를 광학적으로 운반하는 방법을 설명합니다.

나노 광학 컨베이어 벨트의 제작 및 운영

선택된 유전체 미립자를 공기 중에 발사하고 안정적으로 포집하기 위한 프로토콜이 제시됩니다.

공기에서 유전체 미세 입자의 광학 트랩로드

이 문서는 방 온도 환경에서 트랩이 터 븀 이온에 대 한 상세한 실험 절차로 서 표면 이온 트랩에 대 한 제작 방법론을 선물 한다.

﹙을 사용 하 여 이온을 트래핑에 대 한 실험 방법 표면 이온 트랩

우리 nanoplasmonic 광학 격자에 마이크로 입자를 광학 트랩을 절차를 설명 합니다.

Nanoplasmonic 광학 격자에 마이크로 입자의 트래핑

이 작품은 소형 자동 광영동 트랩핑 장비의 제작을 설명하고 특성화합니다.

미니어처 자동 광영동 트래핑 리그의 제조 및 테스트

유리에 다결정 실리콘 박막 태양 전지는 crystallisation, 결함 패시베이션 및 metallisation 다음 붕소 및 인 도핑된 실리콘 레이어 증착에 의해 조작된다. 가벼운 트래핑 Plasmonic은 ~ 45 % photocurrent 향상의 결과로 확산 반사판으로 공을 실리콘 전지 표면에 자세의 nanoparticles을 형성하여 소개하고 있습니다.

Plasmonic 강화된 라이트 - 트래핑과 다결정 실리콘 박막 태양 전지

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직접 끌어당기는 측면벽이 있는 '보트' 트랩을 이용해 공기 중 큰 금속 입자를 광학적으로 포획하는 방법

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