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기하광학 영역에서의 광 집게 포획 효율 분석 = Analysis of the Trapping Efficiency of Optical Tweezers in the Region of Geometrical Optics
본 논문에서는 광 포획 효율을 계산함으로써 광집게의 최적 실험조건을 연구하였다. 시뮬레이션을 수행하기 위해서 기하광학 영역에서 광집게에 대한 이론적인 모델을 마련하였다. 레이저의 파장이 입자의 크기보다 작은 경우를 고려하여 계산결과로부터 최적 실험조건에 대한 분석을 수행하였다. 광 집게력의 개구수, 입자크기, 그리고 입자의 굴절률에 따른 의존성을 분석 결과로부터 명확하게 제시할 수 있었다. 광 포획 효율은 개구수가 증가하면서 증가하였다. 하지만 최대 개구수 값은 1.3325로 제한되었다. 광 포획 효율은 작은 입자크기에서 좋은 결과를 보였다. 굴절률이 증가하면서 광 포획 효과는 줄어들고 1.4에서는 광 포획 효과가 광 밀어냄으로 바뀌었다. 계산된 결과부터 분석된 최적 조건은 효과적인 실험을 수행하는데 도움이 될 것이라고 생각된다.
더보기In this research, we studied the optimal experimental conditions of optical tweezers by calculating the light-trapping efficiency. For the simulation, a theoretical model for optical tweezers was designed in a geometrical region. By assuming the wavelength of the laser to be smaller than the particle size, we were able to determine the optimal experimental conditions. The dependencies of the optical tweezers' force on a numerical aperture (NA), the particle size, and the refractive index of a particle were clearly provided in the analysis results. The optical trapping efficiency increased when the NA increased, but the maximum NA was restricted to 1.3325. The optical trapping efficiency was better for smaller particle sizes. As the refractive index increased, the optical trapping effect decreased and changed to optical repulsion at a refractive index of 1.4. The optimal conditions determined by using the calculated results should be helpful for performing efficient experiments.
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연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
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2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2016-09-05 | 학술지명변경 | 외국어명 : Sae Mulli(New Physics) -> New Physics: Sae Mulli | KCI등재 |
2015-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2004-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
2003-01-01 | 평가 | 등재후보 1차 PASS (등재후보1차) | KCI후보 |
2002-01-01 | 평가 | 등재후보학술지 유지 (등재후보1차) | KCI후보 |
1999-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 0.18 | 0.18 | 0.17 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
0.15 | 0.14 | 0.3 | 0.1 |
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