| 研究概要 |
最近光トラッピングあるいは光ピンセットと呼ばれる技術が開発され,直径がサブミクロンから数ミクロン程度の微粒子を自由に移動,配置で出来るようになった.本研究においては,この光トラッピング技術を駆使して,微粒子の周期構造を作り,この光学的な特性を研究することを目的とする.
本研究においては,このメソスコッピック光デバイスの製作法を開発し,その光学的な性質を明かにすることである.
本研究で採用した方法は,従来から行われているレンズによる単一粒子の制御に替り,干渉縞やある種のパターンを投影することにとって,多粒子の配列を同時に行う方法を試みた.そのための,試作した実験装置を完成させ,この技術により直径5ミクロン程度の多粒子を一次元的に整列あるいは,二次元格子状に配列することが可能となった.また,投影パターンを移動させることによって多粒子系を同時に移動制御する事が可能であることも確認した.
この研究と並行して,微粒子を媒質中に固定するための方法を検討し,紫外線硬化樹脂の使用を研究した.さらに理論的な検討も行った.すなわち,従来の単一フォーカスによる光トラッッピングモデルに代わり,帯状の強度分布をもったレーザビームによるトラップ力の検討をおこなった.光分布の幅と粒子の大きさの間には最適な値が存在することを示した.
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