T矩阵方法计算双层球形粒子的受力

为了分析聚焦光束对多层粒子的捕获效率,结合矢量衍射积分、T矩阵方法以及Maxwell应力张量积分,通过理论推导给出了双层球形粒子的T矩阵的详细表达式,并对双层球形粒子在聚焦光场中的受力进行了数值计算,详细分析了内层折射率和内层尺寸对光场捕获效率的影响。结果表明,只有内层折射率在一定范围内,聚焦光束对双层球形粒子才具有捕获作用,随着内层折射率增加,最大后向捕获效率先增加后减小至零,对于空心粒子,内层尺寸越大,聚焦光束对粒子的捕获作用越弱,且平面波的捕获作用比高斯光束更强。此双层球形粒子的受力计算可以拓展到多层的复杂粒子的情形。