Abstract

We use laser beams with radial and azimuthal polarization to optically trap carbon nanotubes. We measure force constants and trap parameters as a function of power showing improved axial trapping efficiency with respect to linearly polarized beams. The analysis of the thermal fluctuations highlights a significant change in the optical trapping potential when using cylindrical vector beams. This enables the use of polarization states to shape optical traps according to the particle geometry, as well as paving the way to nanoprobe-based photonic force microscopy with increased performance compared to a standard linearly polarized configuration.

© 2012 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. A. Ashkin, J. M. Dziedzic, J. E. Bjorkholm, and S. Chu, Opt. Lett. 11, 288 (1986).
    [CrossRef]
  2. A. Ashkin, Optical Trapping and Manipulation of Neutral Particles Using Lasers (World Scientific, 2006).
  3. Focus Issue, Nat. Photon. 5, 315 (2011).
    [CrossRef]
  4. K. Dholakia, P. Reece, and M. Gu, Chem. Soc. Rev. 37, 42 (2008).
    [CrossRef]
  5. K. Svoboda and S. M. Block, Opt. Lett. 19, 930 (1994).
    [CrossRef]
  6. E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
    [CrossRef]
  7. O. M. Maragò, P. H. Jones, F. Bonaccorso, V. Scardaci, P. G. Gucciardi, A. G. Rohzin, and A. C. Ferrari, Nano Lett. 8, 3211 (2008).
    [CrossRef]
  8. O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
    [CrossRef]
  9. Y. Nakayama, P. J. Pauzauskie, A. Radenovic, R. M. Onorato, R. J. Saykally, J. Liphardt, and P. Yang, Nature 447, 1098 (2007).
    [CrossRef]
  10. F. Borghese, P. Denti, R. Saija, M. A. Iatì, and O. M. Maragò, Phys. Rev. Lett. 100, 163903 (2008).
    [CrossRef]
  11. A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
    [CrossRef]
  12. D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
    [CrossRef]
  13. P. H. Jones, F. Palmisano, F. Bonaccorso, P. G. Gucciardi, G. Calogero, A. C. Ferrari, and O. M. Maragò, ACS Nano 3, 3077 (2009).
    [CrossRef]
  14. C. Maurer, A. Jesacher, S. Furhapter, S. Bernet, and M. Ritsch-Marte, New J. Phys. 9, 78 (2007).
    [CrossRef]
  15. Q. Zhan, Adv. Opt. Photon. 1, 1 (2009).
    [CrossRef]
  16. J. J. Saenz, Nat. Photon. 5, 514 (2011).
    [CrossRef]
  17. J. Chen, J. Ng, Z. Lin, and C. T. Chan, Nat. Photon. 5, 531 (2011).
    [CrossRef]
  18. K. S. Youngworth and T. G. Brown, Opt. Express 7, 77 (2000).
    [CrossRef]
  19. Q. Zhan, J. Opt. A 5, 229 (2003).
    [CrossRef]
  20. Q. Zhan, Opt. Express 12, 3377 (2004).
    [CrossRef]
  21. F. Peng, B. Yao, S. Yan, W. Zhao, and M. Lei, J. Opt. Soc. Am. B 26, 2242 (2009).
    [CrossRef]
  22. H. Kawauchi, K. Yonezawa, Y. Kozawa, and S. Sato, Opt. Lett. 32, 1839 (2007).
    [CrossRef]
  23. T. Nieminen, N. R. Heckenberg, and H. Rubinsztein-Dunlop, Opt. Lett. 33, 122 (2008).
    [CrossRef]
  24. M. Rashid, O. M. Maragò, and P. H. Jones, J. Opt. A 11, 065204 (2009).
    [CrossRef]
  25. I. Iglesias and J. J. Saenz, Opt. Express 20, 2832 (2012).
    [CrossRef]
  26. R. Dorn, S. Quabis, and G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 91, 233901 (2003).
    [CrossRef]
  27. M. Michihata, T. Hayashi, and Y. Takaya, Appl. Opt. 48, 6143 (2009).
    [CrossRef]
  28. P. H. Jones, M. Rashid, M. Makita, and O. M. Maragò, Opt. Lett. 34, 2560 (2009).
    [CrossRef]
  29. Y. Kozawa and S. Sato, Opt. Express 18, 10828 (2010).
    [CrossRef]
  30. B. J. Roxworthy and K. C. Toussaint, New J. Phys. 12, 073012 (2010).
    [CrossRef]
  31. M. G. Donato, M. A. Monaca, G. Faggio, L. De Stefano, P. H. Jones, P. G. Gucciardi, and O. M. Maragò, Nanotech. 22, 505704 (2011).
    [CrossRef]
  32. F. Bonaccorso, T. Hasan, P. H. Tan, C. Sciascia, G. Privitera, G. Di Marco, P. G. Gucciardi, and A. C. Ferrari, J. Phys. Chem. C 114, 17267 (2010).
    [CrossRef]

2012

2011

M. G. Donato, M. A. Monaca, G. Faggio, L. De Stefano, P. H. Jones, P. G. Gucciardi, and O. M. Maragò, Nanotech. 22, 505704 (2011).
[CrossRef]

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

Focus Issue, Nat. Photon. 5, 315 (2011).
[CrossRef]

J. J. Saenz, Nat. Photon. 5, 514 (2011).
[CrossRef]

J. Chen, J. Ng, Z. Lin, and C. T. Chan, Nat. Photon. 5, 531 (2011).
[CrossRef]

2010

B. J. Roxworthy and K. C. Toussaint, New J. Phys. 12, 073012 (2010).
[CrossRef]

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

F. Bonaccorso, T. Hasan, P. H. Tan, C. Sciascia, G. Privitera, G. Di Marco, P. G. Gucciardi, and A. C. Ferrari, J. Phys. Chem. C 114, 17267 (2010).
[CrossRef]

Y. Kozawa and S. Sato, Opt. Express 18, 10828 (2010).
[CrossRef]

2009

2008

F. Borghese, P. Denti, R. Saija, M. A. Iatì, and O. M. Maragò, Phys. Rev. Lett. 100, 163903 (2008).
[CrossRef]

K. Dholakia, P. Reece, and M. Gu, Chem. Soc. Rev. 37, 42 (2008).
[CrossRef]

O. M. Maragò, P. H. Jones, F. Bonaccorso, V. Scardaci, P. G. Gucciardi, A. G. Rohzin, and A. C. Ferrari, Nano Lett. 8, 3211 (2008).
[CrossRef]

T. Nieminen, N. R. Heckenberg, and H. Rubinsztein-Dunlop, Opt. Lett. 33, 122 (2008).
[CrossRef]

2007

H. Kawauchi, K. Yonezawa, Y. Kozawa, and S. Sato, Opt. Lett. 32, 1839 (2007).
[CrossRef]

Y. Nakayama, P. J. Pauzauskie, A. Radenovic, R. M. Onorato, R. J. Saykally, J. Liphardt, and P. Yang, Nature 447, 1098 (2007).
[CrossRef]

C. Maurer, A. Jesacher, S. Furhapter, S. Bernet, and M. Ritsch-Marte, New J. Phys. 9, 78 (2007).
[CrossRef]

2004

2003

Q. Zhan, J. Opt. A 5, 229 (2003).
[CrossRef]

R. Dorn, S. Quabis, and G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 91, 233901 (2003).
[CrossRef]

2000

1994

1986

Amendola, V.

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

Artoni, P.

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

Ashkin, A.

A. Ashkin, J. M. Dziedzic, J. E. Bjorkholm, and S. Chu, Opt. Lett. 11, 288 (1986).
[CrossRef]

A. Ashkin, Optical Trapping and Manipulation of Neutral Particles Using Lasers (World Scientific, 2006).

Bernet, S.

C. Maurer, A. Jesacher, S. Furhapter, S. Bernet, and M. Ritsch-Marte, New J. Phys. 9, 78 (2007).
[CrossRef]

Bjorkholm, J. E.

Block, S. M.

Bonaccorso, F.

F. Bonaccorso, T. Hasan, P. H. Tan, C. Sciascia, G. Privitera, G. Di Marco, P. G. Gucciardi, and A. C. Ferrari, J. Phys. Chem. C 114, 17267 (2010).
[CrossRef]

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

P. H. Jones, F. Palmisano, F. Bonaccorso, P. G. Gucciardi, G. Calogero, A. C. Ferrari, and O. M. Maragò, ACS Nano 3, 3077 (2009).
[CrossRef]

O. M. Maragò, P. H. Jones, F. Bonaccorso, V. Scardaci, P. G. Gucciardi, A. G. Rohzin, and A. C. Ferrari, Nano Lett. 8, 3211 (2008).
[CrossRef]

Borghese, F.

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

F. Borghese, P. Denti, R. Saija, M. A. Iatì, and O. M. Maragò, Phys. Rev. Lett. 100, 163903 (2008).
[CrossRef]

Bowman, R.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

Brown, T. G.

Cacciola, A.

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

Calogero, G.

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

P. H. Jones, F. Palmisano, F. Bonaccorso, P. G. Gucciardi, G. Calogero, A. C. Ferrari, and O. M. Maragò, ACS Nano 3, 3077 (2009).
[CrossRef]

Carberry, D. M.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

Cavallaro, E.

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

Chan, C. T.

J. Chen, J. Ng, Z. Lin, and C. T. Chan, Nat. Photon. 5, 531 (2011).
[CrossRef]

Chen, J.

J. Chen, J. Ng, Z. Lin, and C. T. Chan, Nat. Photon. 5, 531 (2011).
[CrossRef]

Chu, S.

Compagnini, G.

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

De Stefano, L.

M. G. Donato, M. A. Monaca, G. Faggio, L. De Stefano, P. H. Jones, P. G. Gucciardi, and O. M. Maragò, Nanotech. 22, 505704 (2011).
[CrossRef]

Denti, P.

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

F. Borghese, P. Denti, R. Saija, M. A. Iatì, and O. M. Maragò, Phys. Rev. Lett. 100, 163903 (2008).
[CrossRef]

Dholakia, K.

K. Dholakia, P. Reece, and M. Gu, Chem. Soc. Rev. 37, 42 (2008).
[CrossRef]

Di Marco, G.

F. Bonaccorso, T. Hasan, P. H. Tan, C. Sciascia, G. Privitera, G. Di Marco, P. G. Gucciardi, and A. C. Ferrari, J. Phys. Chem. C 114, 17267 (2010).
[CrossRef]

Donato, M. G.

M. G. Donato, M. A. Monaca, G. Faggio, L. De Stefano, P. H. Jones, P. G. Gucciardi, and O. M. Maragò, Nanotech. 22, 505704 (2011).
[CrossRef]

Dorn, R.

R. Dorn, S. Quabis, and G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 91, 233901 (2003).
[CrossRef]

Dziedzic, J. M.

Faggio, G.

M. G. Donato, M. A. Monaca, G. Faggio, L. De Stefano, P. H. Jones, P. G. Gucciardi, and O. M. Maragò, Nanotech. 22, 505704 (2011).
[CrossRef]

Ferrari, A. C.

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

F. Bonaccorso, T. Hasan, P. H. Tan, C. Sciascia, G. Privitera, G. Di Marco, P. G. Gucciardi, and A. C. Ferrari, J. Phys. Chem. C 114, 17267 (2010).
[CrossRef]

P. H. Jones, F. Palmisano, F. Bonaccorso, P. G. Gucciardi, G. Calogero, A. C. Ferrari, and O. M. Maragò, ACS Nano 3, 3077 (2009).
[CrossRef]

O. M. Maragò, P. H. Jones, F. Bonaccorso, V. Scardaci, P. G. Gucciardi, A. G. Rohzin, and A. C. Ferrari, Nano Lett. 8, 3211 (2008).
[CrossRef]

Furhapter, S.

C. Maurer, A. Jesacher, S. Furhapter, S. Bernet, and M. Ritsch-Marte, New J. Phys. 9, 78 (2007).
[CrossRef]

Gibson, G. M.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

Grieve, J. A.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

Gu, M.

K. Dholakia, P. Reece, and M. Gu, Chem. Soc. Rev. 37, 42 (2008).
[CrossRef]

Gucciardi, P. G.

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

M. G. Donato, M. A. Monaca, G. Faggio, L. De Stefano, P. H. Jones, P. G. Gucciardi, and O. M. Maragò, Nanotech. 22, 505704 (2011).
[CrossRef]

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

F. Bonaccorso, T. Hasan, P. H. Tan, C. Sciascia, G. Privitera, G. Di Marco, P. G. Gucciardi, and A. C. Ferrari, J. Phys. Chem. C 114, 17267 (2010).
[CrossRef]

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

P. H. Jones, F. Palmisano, F. Bonaccorso, P. G. Gucciardi, G. Calogero, A. C. Ferrari, and O. M. Maragò, ACS Nano 3, 3077 (2009).
[CrossRef]

O. M. Maragò, P. H. Jones, F. Bonaccorso, V. Scardaci, P. G. Gucciardi, A. G. Rohzin, and A. C. Ferrari, Nano Lett. 8, 3211 (2008).
[CrossRef]

Hanna, S.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

Hasan, T.

F. Bonaccorso, T. Hasan, P. H. Tan, C. Sciascia, G. Privitera, G. Di Marco, P. G. Gucciardi, and A. C. Ferrari, J. Phys. Chem. C 114, 17267 (2010).
[CrossRef]

Hayashi, T.

Heckenberg, N. R.

Iacona, F.

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

Iatì, M. A.

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

F. Borghese, P. Denti, R. Saija, M. A. Iatì, and O. M. Maragò, Phys. Rev. Lett. 100, 163903 (2008).
[CrossRef]

Iglesias, I.

Irrera, A.

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

Jesacher, A.

C. Maurer, A. Jesacher, S. Furhapter, S. Bernet, and M. Ritsch-Marte, New J. Phys. 9, 78 (2007).
[CrossRef]

Jones, P. H.

M. G. Donato, M. A. Monaca, G. Faggio, L. De Stefano, P. H. Jones, P. G. Gucciardi, and O. M. Maragò, Nanotech. 22, 505704 (2011).
[CrossRef]

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

P. H. Jones, F. Palmisano, F. Bonaccorso, P. G. Gucciardi, G. Calogero, A. C. Ferrari, and O. M. Maragò, ACS Nano 3, 3077 (2009).
[CrossRef]

M. Rashid, O. M. Maragò, and P. H. Jones, J. Opt. A 11, 065204 (2009).
[CrossRef]

P. H. Jones, M. Rashid, M. Makita, and O. M. Maragò, Opt. Lett. 34, 2560 (2009).
[CrossRef]

O. M. Maragò, P. H. Jones, F. Bonaccorso, V. Scardaci, P. G. Gucciardi, A. G. Rohzin, and A. C. Ferrari, Nano Lett. 8, 3211 (2008).
[CrossRef]

Kawauchi, H.

Kozawa, Y.

Lei, M.

Leuchs, G.

R. Dorn, S. Quabis, and G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 91, 233901 (2003).
[CrossRef]

Lin, Z.

J. Chen, J. Ng, Z. Lin, and C. T. Chan, Nat. Photon. 5, 531 (2011).
[CrossRef]

Liphardt, J.

Y. Nakayama, P. J. Pauzauskie, A. Radenovic, R. M. Onorato, R. J. Saykally, J. Liphardt, and P. Yang, Nature 447, 1098 (2007).
[CrossRef]

Makita, M.

Maragò, O. M.

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

M. G. Donato, M. A. Monaca, G. Faggio, L. De Stefano, P. H. Jones, P. G. Gucciardi, and O. M. Maragò, Nanotech. 22, 505704 (2011).
[CrossRef]

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

P. H. Jones, F. Palmisano, F. Bonaccorso, P. G. Gucciardi, G. Calogero, A. C. Ferrari, and O. M. Maragò, ACS Nano 3, 3077 (2009).
[CrossRef]

P. H. Jones, M. Rashid, M. Makita, and O. M. Maragò, Opt. Lett. 34, 2560 (2009).
[CrossRef]

M. Rashid, O. M. Maragò, and P. H. Jones, J. Opt. A 11, 065204 (2009).
[CrossRef]

O. M. Maragò, P. H. Jones, F. Bonaccorso, V. Scardaci, P. G. Gucciardi, A. G. Rohzin, and A. C. Ferrari, Nano Lett. 8, 3211 (2008).
[CrossRef]

F. Borghese, P. Denti, R. Saija, M. A. Iatì, and O. M. Maragò, Phys. Rev. Lett. 100, 163903 (2008).
[CrossRef]

Maurer, C.

C. Maurer, A. Jesacher, S. Furhapter, S. Bernet, and M. Ritsch-Marte, New J. Phys. 9, 78 (2007).
[CrossRef]

Meneghetti, M.

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

Messina, E.

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

Michihata, M.

Miles, M. J.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

Monaca, M. A.

M. G. Donato, M. A. Monaca, G. Faggio, L. De Stefano, P. H. Jones, P. G. Gucciardi, and O. M. Maragò, Nanotech. 22, 505704 (2011).
[CrossRef]

Nakayama, Y.

Y. Nakayama, P. J. Pauzauskie, A. Radenovic, R. M. Onorato, R. J. Saykally, J. Liphardt, and P. Yang, Nature 447, 1098 (2007).
[CrossRef]

Ng, J.

J. Chen, J. Ng, Z. Lin, and C. T. Chan, Nat. Photon. 5, 531 (2011).
[CrossRef]

Nicolosi, V.

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

Nieminen, T.

Onorato, R. M.

Y. Nakayama, P. J. Pauzauskie, A. Radenovic, R. M. Onorato, R. J. Saykally, J. Liphardt, and P. Yang, Nature 447, 1098 (2007).
[CrossRef]

Padgett, M. J.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

Palmisano, F.

P. H. Jones, F. Palmisano, F. Bonaccorso, P. G. Gucciardi, G. Calogero, A. C. Ferrari, and O. M. Maragò, ACS Nano 3, 3077 (2009).
[CrossRef]

Pauzauskie, P. J.

Y. Nakayama, P. J. Pauzauskie, A. Radenovic, R. M. Onorato, R. J. Saykally, J. Liphardt, and P. Yang, Nature 447, 1098 (2007).
[CrossRef]

Peng, F.

Priolo, F.

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

Privitera, G.

F. Bonaccorso, T. Hasan, P. H. Tan, C. Sciascia, G. Privitera, G. Di Marco, P. G. Gucciardi, and A. C. Ferrari, J. Phys. Chem. C 114, 17267 (2010).
[CrossRef]

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

Quabis, S.

R. Dorn, S. Quabis, and G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 91, 233901 (2003).
[CrossRef]

Radenovic, A.

Y. Nakayama, P. J. Pauzauskie, A. Radenovic, R. M. Onorato, R. J. Saykally, J. Liphardt, and P. Yang, Nature 447, 1098 (2007).
[CrossRef]

Rashid, M.

P. H. Jones, M. Rashid, M. Makita, and O. M. Maragò, Opt. Lett. 34, 2560 (2009).
[CrossRef]

M. Rashid, O. M. Maragò, and P. H. Jones, J. Opt. A 11, 065204 (2009).
[CrossRef]

Reece, P.

K. Dholakia, P. Reece, and M. Gu, Chem. Soc. Rev. 37, 42 (2008).
[CrossRef]

Ritsch-Marte, M.

C. Maurer, A. Jesacher, S. Furhapter, S. Bernet, and M. Ritsch-Marte, New J. Phys. 9, 78 (2007).
[CrossRef]

Rohzin, A. G.

O. M. Maragò, P. H. Jones, F. Bonaccorso, V. Scardaci, P. G. Gucciardi, A. G. Rohzin, and A. C. Ferrari, Nano Lett. 8, 3211 (2008).
[CrossRef]

Roxworthy, B. J.

B. J. Roxworthy and K. C. Toussaint, New J. Phys. 12, 073012 (2010).
[CrossRef]

Rubinsztein-Dunlop, H.

Saenz, J. J.

Saija, R.

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

F. Borghese, P. Denti, R. Saija, M. A. Iatì, and O. M. Maragò, Phys. Rev. Lett. 100, 163903 (2008).
[CrossRef]

Sato, S.

Saykally, R. J.

Y. Nakayama, P. J. Pauzauskie, A. Radenovic, R. M. Onorato, R. J. Saykally, J. Liphardt, and P. Yang, Nature 447, 1098 (2007).
[CrossRef]

Scardaci, V.

O. M. Maragò, P. H. Jones, F. Bonaccorso, V. Scardaci, P. G. Gucciardi, A. G. Rohzin, and A. C. Ferrari, Nano Lett. 8, 3211 (2008).
[CrossRef]

Schafer, H.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

Sciascia, C.

F. Bonaccorso, T. Hasan, P. H. Tan, C. Sciascia, G. Privitera, G. Di Marco, P. G. Gucciardi, and A. C. Ferrari, J. Phys. Chem. C 114, 17267 (2010).
[CrossRef]

Simpson, S. H.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

Steinhart, M.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

Svoboda, K.

Takaya, Y.

Tan, P. H.

F. Bonaccorso, T. Hasan, P. H. Tan, C. Sciascia, G. Privitera, G. Di Marco, P. G. Gucciardi, and A. C. Ferrari, J. Phys. Chem. C 114, 17267 (2010).
[CrossRef]

Toussaint, K. C.

B. J. Roxworthy and K. C. Toussaint, New J. Phys. 12, 073012 (2010).
[CrossRef]

Wang, Y.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

Yan, S.

Yang, P.

Y. Nakayama, P. J. Pauzauskie, A. Radenovic, R. M. Onorato, R. J. Saykally, J. Liphardt, and P. Yang, Nature 447, 1098 (2007).
[CrossRef]

Yao, B.

Yonezawa, K.

Youngworth, K. S.

Zhan, Q.

Zhao, W.

ACS Nano

E. Messina, E. Cavallaro, A. Cacciola, M. A. Iatì, P. G. Gucciardi, F. Borghese, P. Denti, R. Saija, G. Compagnini, M. Meneghetti, V. Amendola, and O. M. Maragò, ACS Nano 5, 905 (2011).
[CrossRef]

O. M. Maragò, F. Bonaccorso, R. Saija, G. Privitera, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, G. Calogero, P. H. Jones, F. Borghese, P. Denti, V. Nicolosi, and A. C. Ferrari, ACS Nano 4, 7515 (2010).
[CrossRef]

P. H. Jones, F. Palmisano, F. Bonaccorso, P. G. Gucciardi, G. Calogero, A. C. Ferrari, and O. M. Maragò, ACS Nano 3, 3077 (2009).
[CrossRef]

Adv. Opt. Photon.

Appl. Opt.

Chem. Soc. Rev.

K. Dholakia, P. Reece, and M. Gu, Chem. Soc. Rev. 37, 42 (2008).
[CrossRef]

J. Opt. A

Q. Zhan, J. Opt. A 5, 229 (2003).
[CrossRef]

M. Rashid, O. M. Maragò, and P. H. Jones, J. Opt. A 11, 065204 (2009).
[CrossRef]

J. Opt. Soc. Am. B

J. Phys. Chem. C

F. Bonaccorso, T. Hasan, P. H. Tan, C. Sciascia, G. Privitera, G. Di Marco, P. G. Gucciardi, and A. C. Ferrari, J. Phys. Chem. C 114, 17267 (2010).
[CrossRef]

Nano Lett.

A. Irrera, P. Artoni, R. Saija, P. G. Gucciardi, M. A. Iatì, F. Borghese, P. Denti, F. Iacona, F. Priolo, and O. M. Maragò, Nano Lett. 11, 4879 (2011).
[CrossRef]

O. M. Maragò, P. H. Jones, F. Bonaccorso, V. Scardaci, P. G. Gucciardi, A. G. Rohzin, and A. C. Ferrari, Nano Lett. 8, 3211 (2008).
[CrossRef]

Nanotech.

D. M. Carberry, S. H. Simpson, J. A. Grieve, Y. Wang, H. Schafer, M. Steinhart, R. Bowman, G. M. Gibson, M. J. Padgett, S. Hanna, and M. J. Miles, Nanotech. 21, 175501 (2010).
[CrossRef]

M. G. Donato, M. A. Monaca, G. Faggio, L. De Stefano, P. H. Jones, P. G. Gucciardi, and O. M. Maragò, Nanotech. 22, 505704 (2011).
[CrossRef]

Nat. Photon.

Focus Issue, Nat. Photon. 5, 315 (2011).
[CrossRef]

J. J. Saenz, Nat. Photon. 5, 514 (2011).
[CrossRef]

J. Chen, J. Ng, Z. Lin, and C. T. Chan, Nat. Photon. 5, 531 (2011).
[CrossRef]

Nature

Y. Nakayama, P. J. Pauzauskie, A. Radenovic, R. M. Onorato, R. J. Saykally, J. Liphardt, and P. Yang, Nature 447, 1098 (2007).
[CrossRef]

New J. Phys.

C. Maurer, A. Jesacher, S. Furhapter, S. Bernet, and M. Ritsch-Marte, New J. Phys. 9, 78 (2007).
[CrossRef]

B. J. Roxworthy and K. C. Toussaint, New J. Phys. 12, 073012 (2010).
[CrossRef]

Opt. Express

Opt. Lett.

Phys. Rev. Lett.

R. Dorn, S. Quabis, and G. Leuchs, Phys. Rev. Lett. 91, 233901 (2003).
[CrossRef]

F. Borghese, P. Denti, R. Saija, M. A. Iatì, and O. M. Maragò, Phys. Rev. Lett. 100, 163903 (2008).
[CrossRef]

Other

A. Ashkin, Optical Trapping and Manipulation of Neutral Particles Using Lasers (World Scientific, 2006).

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (3)

Fig. 1.
Fig. 1.

Sketch of (a) generic cylindrical vector, (b) radially and (c) azimuthally polarized beam, and (d) experimental scheme (see text for details). Images of (e) free floating single-wall carbon nanotube (SWNT) bundle, and of a trapped bundle under (f) linear, (g) radial, and (h) azimuthal polarization. The vertical red lines in (f)-(h) show the center of the diffraction limited SWNT bundle image (solid line), which in the case of azimuthal polarization is shifted from the trap center (dashed line).

Fig. 2.
Fig. 2.

Optical force constants as a function of laser power at the sample for nanotubes trapped under linear (squares), radial (circles), and azimuthal (triangles) polarization. Linear fits to the data are also shown.

Fig. 3.
Fig. 3.

Polarization asymmetry kp and trap aspect ratio kar as a function of power under linear (squares), radial (circles), and azimuthal (triangles) polarization. Dashed lines are the average values for each data-set.

Tables (1)

Tables Icon

Table 1. Trapping Efficiencies under Linear, Radial, and Azimuthal Polarization, with Error Bars in Brackets

Metrics