A method and system for generating modulated optical vortices. Optical vortices can be used for a variety of applications, such as applying controlled torque or controlled force patterns to objects from a few nanometers to hundreds of micrometers in size. Numerous optical modes of optical vortices can be created to meet virtually any desired need in manipulating of objects. Furthermore, one can modify the wavefront of a beam of light in a specific way to create a new type of optical trap useful for manipulating mesoscopic materials. When the modified beam is brought to a focus, the resulting optical trap exerts forces transverse to the optical axis that can be used to transport mesoscopic matter such as nanoclusters, colloidal particles, and biological cells.
본 발명은 변조된 광학 볼텍스를 생성하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 광학 볼텍스는 다양한 용도로 사용될 수 있는데, 가령 제어된 토크 또는 제어된 힘의 패턴을 수 나노미터에서 수백 마이크로미터 범위의 대상으로 인가하는 것을 예로 들 수 있다. 광학 볼텍스의 수많은 광학 모드들은 대상을 조절하는데 있어서 원하는 요건을 충족시키도록 생성될 수 있다. 더욱이, 메소스코픽 재료들을 다루는데 유용한 새로운 형태의 광학 트랩을 생성하기 위하여 특정 방식으로 광선의 파면을 수정할 수 있다. 수정된 빔이 초점에 이르게 될 때, 결과적인 광학 트랩은 나노클러스터, 콜로이디 입자, 및 생물학적 세포와 같은 메소스코픽 물질을 수송하는데 사용될 수 있는 광학 축에 가로로 힘을 발휘하게 된다. 