近日，集团纳米光子学团队、纳米能源中心团队-光场调控组在高性能自会聚光场光镊研究中取得进展，相关成果发表在物理类期刊《Physical Review Applied》（JCR一区）上，题为"Tunable autofocusing and enhanced trapping forces with Circular Pearcey Airy Beams"。

本研究提出并展示了一种自会聚光束，称为环形Pearcey-Airy光束(CPAB)。发现CPAB表现出卓越的自会聚特性，在自会聚区域内导致增强的光镊捕获力。通过彻底分析功率流和捕获力分布，定量研究了CPAB自会聚特性和捕获能力。该研究还展示了如何通过调整物理参数，如横向比例因子、空间偏移和指数衰减因子，来调节CPAB的自会聚和捕获特性。此外，CPAB沿传播方向展示出多个聚焦峰，能够周期性地沿轴向捕获多个粒子。这些结果表明CPAB在光学捕获和光镊光操控方面具有重大前景，这可能在包括生物研究和原子物理在内的各个领域中有应用。

图 1 皮尔斯艾里型自会聚光束(CPAB)的力学性能

工作得到了国家自然科学基金（基金号：11604058）、广西自然科学基金（基金号：2020GXNSFAA297041、2020GXNSFDA238004）、四川省自然科学基金（基金号：23NSFSC0415）、中央高校基本科研业务费（ZYGX2020J010），弱光非线性光子学教育部重点实验室开放项目（OS22-1）等项目资助。

论文作者：梁毅（通讯作者），谭柳（硕士生），刘娜娜（硕士生），陈凯健（硕士生），梁焕朋（硕士生），吴华昊（本科生），骆炳伸（本科生），陆富喜（硕士生），陈荟荷，邹炳锁，洪佩龙（通讯作者）。

论文链接：http://dx.doi.org/10.1103/PhysRevApplied.19.014016