1. 毕业设计（论文）主要内容：

光镊是一种利用激光与物质相互作用时产生的光力来捕获操纵微小粒子的一种装置，广泛应用于生物、医学、物理学等各个领域。透镜式光纤指的是在光纤端面通过研磨和抛光技术制备出一个半球形、高数值孔径的透镜结构。这种结构的光纤中，出射光经过端面透镜聚焦后可以形成很强的聚焦场，能够对置于其中的微粒产生很强的光力，将微粒捕获在焦点附近。

论文的主要工作是利用几何光学的方法研究透镜式光纤（端面透镜的曲率半径为R、半球形）与米氏粒子（指直径大于10倍光波长的微粒）之间的光作用力。主要内容包括：1.了解光纤光镊的概念、原理与发展概况；2. 学习激光与米氏粒子的相互作用力的计算方法——几何光学方法；3.基于几何光学的方法，推导透镜式光纤与米氏粒子的作用力的计算公式；4.基于MATLAB编程计算透镜式光纤光镊与米粒子的作用力，分析端面透镜的曲率半径R、粒子的尺寸对作用力的影响。

2. 毕业设计（论文）主要任务及要求

(1) 查阅不少于15篇文献资料，其中近5年的英文文献不少于3篇，完成开题报告。

(2) 学习基于几何光学法计算激光与米氏粒子的相互作用力；

(3) 推导透镜式光纤与米氏粒子作用力的计算公式；

3. 毕业设计（论文）完成任务的计划与安排

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（光纤光镊的概念、原理与发展概况，作用力的计算方法），完成开题报告。

第4~13周：完成任务书中的各项任务；

第14~16周：完成并修改毕业论文

4. 主要参考文献

1. 李银妹，姚焜著，光镊技术[m]，北京：科学出版社，2015年

2. a. ashkin , forces ofa single-beam gradient laser trap on a dielectric sphere in the ray opticsregime [j], biophysical journal ,1992,61:569-582

3. k. taguchi, h. ueno, t. hiramatsu and m. ikeda, optical trapping of dielectric particle and biological cell using optical fibre [j], electronics letters, 1997, 33(5):413-414