1. 研究目的与意义（文献综述）

随着激光器的发明,特别是bell实验室解决了光纤超微探针—样品距离控制这个技术难题后,大大促进nsom（近场扫描光学显微镜）的发展。在最常见的扫描近场光学显微镜中，尖端有纳米小孔的光纤探针作为纳米尺度光源或探测器是近场光学显微镜系统的最重要部件。nsom主要是利用一个孔径小于光波长的探针作为光源或探测器,在样品表面的近场范围内小于一个波长扫描成像。探针的几何形状和通光效率在很大程度上决定了近场光学显微系统的性能。因此制备尖端锐利、大锥角或多锥体角的探针并提高制备探针的重复性是近场光学显微镜探针研究的重点。

除此之外，激光的发明使得用光束操纵微粒成为可能，因为高聚焦的激光微束具有很大的光强梯度，可以产生相对很强的光梯度力，用于捕获微小粒子或则细胞等，于是光镊技术得到飞速发展。在所有光镊技术中，光纤光镊技术以结构简单，捕获范围大，价格便宜等优点受到人们重视。光纤探针是此技术的核心，探针的光场，可深入样品室中形成光阱，捕获微生物或是微小粒子。

光镊一问世，科学家们就预感用光力控制微米尺度微粒的技术具有不可估量的发展前景和应用潜质。近30年来，基于单光束光力可控微粒的应用研究，确实证明了该技术的独到和不可或缺的价值及其广阔的应用领域。光镊的应用可归纳为四类，即光镊与细胞生物学、光镊与单分子生物学、光镊与胶体科学以及光镊与物理学4个学科领域，光镊在这些领域已成功解决了许多的重大科学问题。

2. 研究的基本内容与方案

研究的基本内容：

论文主要研究将单模光纤置于一定浓度的氢氟酸腐蚀溶液，同时用精密伺服电机驱动光纤在竖直方向移动并合理控制移动速度，利用纤芯和包层腐蚀速率的差异制备具有特定端面形貌，如抛物线型的光纤探针，这种抛物形状的探针在所有探针当中具有最佳的透光率。1.了解光纤探针的制备方法、化学腐蚀原理和动态新月面腐蚀技术方案；2.实验探索动态腐蚀时间（含弛豫时间）、光纤移动速率和方向对所制备的光纤探针一次、二次锥角以及表面平滑度的影响；3. 控制光纤移动速度和腐蚀时间制备出抛物线型的探针。

目标：

3. 研究计划与安排

第1－3周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需背景知识（如探针制备方法、化学腐蚀法的原理和机制）。

第 4－ 5周：实验探索动态腐蚀时间（含弛豫时间）。

第 6－ 7周：实验探索光纤移动速率和方向对所制备的光纤探针一次、二次锥角以及表面平滑度的影响。制备具有小锥角的光纤探针。

4. 参考文献（12篇以上）

[1] haber lh, schaller rdjohnson j c, saykally r j. shape control of near-field probesusing dynamic meniscus etching[j]. journal of microscopy, 2004, 214(1):27-35.

[2] muramatsuh, homma k, chiba n, et al. dynamic etching method for fabricating a variety oftip shapes in the optical fibre probe of a scanning near-field opticalmicroscope[j]. journal of microscopy, 1999, 194(pt2-3):383–387.

[3] nieminent a, preez-wilkinson n d, stilgoe a b, et al. optical tweezers: theory andmodelling[j]. journal of quantitative spectroscopy amp; radiative transfer,2014, 146(10):59-80.