光镊是一种基于光捕获效应的微观微粒操作工具，能够实现对微粒的捕获与操纵。光镊能够非接触捕获生物细胞等微粒，并且其使用红外光时对生物细胞具有很好的透射性，这大大减少了微粒或细胞在被操纵时受到的伤害，因此光镊技术广泛应用于生物及医学领域。除此之外，光镊还可以应用于微小力测量、传感等领域。随着光镊技术的发展，其应用将会更加广阔。　　首先，对用于光阱刚度标定的热运动分析法和模拟光阱中微粒运动的 Monte-Carlo模拟方法进行研究。以光镊原理和光阱力的计算模型为基础，研究标定光阱刚度的热运动分析法，并对被光纤光镊捕获微粒的运动进行数值模拟，分析曝光时间、微粒半径、初始位置以及实验温度等参数对于光阱刚度的影响，为光阱刚度的标定提供了理论依据。　　其次，提出光纤光镊系统设计的关键技术。对光纤光镊系统的需求进行分析，完成光纤光镊系统的总体设计，分别完成了光路设计、机械结构设计以及电学设计等方案，实现了对光纤光镊系统的控制、观察以及测量，为以后光纤光镊系统的仪器化，光纤光镊系统的应用与推广奠定了基础。　　最后，基于所设计的光纤光镊系统完成了光阱刚度的标定和微粒捕获实验。利用搭建的光纤光镊系统，使用锥台型光纤探针，对不同尺寸的聚苯乙烯球实现了捕获与操纵，并分别对横向光阱刚度以及纵向光阱刚度进行了标定，为后续光阱力的测量提供了基础。