摘要
激光光镊作为一种非接触式精准操控技术，在物理、化学、生物医学等领域展现出巨大应用潜力。
尤其近年来，随着对大粒子操控需求的日益增长，如何准确计算大粒子在光镊中的受力成为亟需解决的关键问题。
相较于其他方法，射线光学法凭借其计算简便、物理图像清晰等优势，为分析大粒子光镊操控提供了一种高效途径。
本文首先阐述激光光镊及射线光学法的基本原理，然后回顾了大粒子光镊操控的研究进展，重点分析了射线光学法在计算大粒子受力方面的研究现状，探讨了该方法的适用性、优缺点及改进方向，最后展望了大粒子光镊操控的未来发展趋势。
关键词：激光光镊；大粒子；射线光学；光力；光操控
激光光镊技术利用高度聚焦激光束产生的梯度力场实现对微纳粒子的捕获与操控，具有非接触、低损伤、高精度等优点，自20世纪70年代问世以来[1]，已成为物理学、化学、生物学等领域不可或缺的研究工具[2-4]。
近年来，随着光镊技术不断发展，其应用范围逐渐拓展至大粒子操控领域，例如微米级生物细胞、微型器件等[5-7]。
准确计算光镊对粒子的作用力是实现精准操控的前提。
对于尺寸远小于光波长的瑞利散射体，偶极子近似可有效计算其受力情况[8]。
然而，对于尺寸与光波长相当或更大的大粒子，瑞利散射理论不再适用，需要借助更精确的理论模型进行分析[9]。
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