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如果你能仅用光抓住并旋转一个活细胞，会怎样？

光镊让这成为可能。通过紧密聚焦一个低功率红外激光（<1W，通常为1064 nm），研究人员可以创建一个基于光的力场，能够无物理接触地捕获并操控微观物体，如细胞、细菌甚至单个分子。

工作原理：

激光产生一个陡峭的强度梯度，将微小颗粒拉入光束的腰部。利用双光束或光束整形，甚至可以在 3D 空间中旋转物体。

为什么要旋转细胞？

因为在细胞生物力学、药物输送研究或3D成像中，方向至关重要。科学家需要从特定方向施力或刺激时，观察细胞的行为——揭示静态视图会错过的信息。这项突破性成果意义重大，于 2018 年荣获诺贝尔物理学奖——证明了一束简单的光可以成为生物操控的精密工具。

通俗介绍：

光镊 —— 用“光的陷阱”抓住微小物体

01 它解决了什么问题？

你想研究一个活着的细胞，但用手一碰它就坏了。

怎么办？用光去“夹”它，不接触、不伤害。

02 简单原理（用弹珠比喻）

想象一颗小弹珠掉进一个碗形的水坑：

•无论它怎么滚，最后都会停在碗底。
•光镊的原理类似：激光被透镜极度聚焦后，形成一个光的“碗”。
•细胞或小颗粒会被“推”进光最强的地方（焦点），稳稳待在那里。

03 为什么能“夹”住？

•光有微小的推力（光压）。
•在焦点周围，光强不均匀：中心最强，周围变弱。
•颗粒总被从弱光区“推”回强光区 → 就像被一只无形的手握住。

04 为什么还要旋转细胞？

•细胞不是圆球，可能像豆子或瓜子。
•l只用一束光只能抓住，转不动。
•用两束光或特殊光斑，就可以让细胞翻滚、旋转、拉长。

05 实际有什么用？

•测量细胞弹性：癌细胞比正常细胞软。
•给精子“体检”：看它游动时的力量。
•单分子研究：拉一个DNA分子，看它如何折叠。

一句话总结：

光镊 = 用激光造一个看不见的“手”，可以抓住、旋转、拉扯一个活细胞或分子，完全不碰坏它。

光镊技术的实现，离不开稳定、精准的激光源支持。为满足科研与工业领域对高端激光系统的需求，科艺仪器独家代理多款国外知名品牌的激光器，为您提供从基础实验到精密应用的全方位解决方案：

Lambda Mini

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微型激光模块，集成了控制器和 USB 电源，封装在极其小巧的尺寸中。

•极其小巧，功能齐全
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•输出功率高达 100 mW
•通过 USB 供电：无需额外的电源适配器或电缆
•性价比极高

Lambda Beam

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紧凑型激光模块，在波长或光输出功率方面毫不妥协。完美满足工业集成和科学应用的需求。

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•输出功率高达 1 W
•高光束质量和高稳定性
•温度稳定
•调制频率高达 1.5 MHz
•丰富的波长选择，可精细调谐
•长使用寿命

Lambda Beam Wavelock

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高度波长稳定的紧凑型激光系统，用于超精密拉曼光谱分析和高分辨率应用。

•卓越的波长稳定性 < 0.015 nm
•光谱线宽低至 < 0.10 pm
•相干长度高达 10 m
•输出功率高达 500 mW
•优秀的光束质量和稳定性
•温度稳定
•极具成本效益

Lambda Beam Pigtailed

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带有固定光纤的紧凑型激光模块。非常适合满足工业集成和科学应用的要求。

•波长 405 – 1550 nm
•输出功率高达 300 mW
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•可提供波长稳定的 785 nm 系统
•温度稳定
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高稳定性半导体激光器

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