2018 年的諾貝爾物理獎一半頒給了發明光學鑷子的美國物理學家亞瑟·阿什金（Arthur Ashkin）。因為在他的神奇發明之下，人們可以不必用有形的工具夾持或移動微觀物體，就能操控它們進行觀察，從而避免了工具對樣品的損傷和汙染。在生物醫學，生命科學研究中發揮了極大的作用。
通過光電設備發出的上下光束來操控微小
光電儀器發出的兩個雷射束「捕獲」微觀光學鑷子裡的雷射束能夠操控物體，原因在於這些雷射向物體施加了力的作用。根據現代物理理論，光束具有粒子屬性，光子與物體的碰撞同樣遵循動量守恆，所有光就像噴湧的粒子流一樣，打在物體表面就會產生推動力。在聚焦的光束照射下，微觀物體會被兩束光的合力束縛，就像被「捕捉」一樣，當光束移動時，也就跟著移動。
當然，這種光壓力是非常微弱的，日常生活中對宏觀物體的影響完全可以忽略，即使在光電領域也少有關注。只有在微觀研究中才能看到對微小粒子的顯著作用。然而，當物體處於太空中呢？光的壓力能產生作用嗎？
這就是「太陽帆」的技術背景。
在長途太空旅行中，一個最大的問題是能源的供應。現在的辦法是讓飛船起飛時就攜帶化學燃料，這只能支撐短時間的飛行，當飛船需要跨越太陽系飛向更遠距離時，自帶燃料的做法顯然行不通。那麼很自然的人們會想到利用太陽光能來驅動，但像太陽能電池那樣吸收光能量轉化為電的做法也是不行的，因為在太空中沒有介質，也沒有摩擦力，我們無法通過類似於輪子或螺旋槳之類的物體產生推進力。在現在的宇宙飛船中，化學燃料的燃燒向後方噴射氣體因此獲得反向的推進力。而設想中的太陽帆則獲得太陽光正向的光壓力獲得動力。
在太空中，沒有介質的摩擦阻力，所以即使一點微小的推力都能夠產生加速度，當加速度隨時間累積後就能讓飛船達到可觀的速度，這就是光壓力能夠在太空中應用的原因。
飛行器張開巨大的帆，捕捉來自太陽光的太陽帆使用巨大的薄膜帆布，以太陽光的輻射壓做為太空船推進力。因為物體表面的光反射越強，光壓力就越大，因此帆表面塗有強反射的鏡面塗層。帆的角度還可以靈活調節，甚至不必遠離太陽，在需要靠近太陽時，也可以利用類似三角帆的原理，以螺旋型路線向太陽行進。
實際上，這種太陽帆已經不僅僅停留在設想當中，人們甚至進行了實驗驗證。2010 年日本種子島太空中心發射的行星際探測器 IKAROS 就是世界上第一個採用了太陽帆的太空飛行器。
IKAROS 模型圖IKAROS 在當年6月11日完全展開太陽帆後，即利用太陽光壓力加速飛向金星，成功完成了飛行和姿態控制。
IKAROS 的成功表明太陽帆的確具有了實用的價值，相信今後利用同樣技術的太空飛行會越來越多。
不過上述太陽帆仍然存在一個缺陷，那就是對太陽太過依賴。因為距離太陽越遠，光輻射越弱，所以當飛船要跨越太陽系進行深空探索時，太陽帆將難以獲得足夠的推進力。而下一個恆星的距離非常遙遠，不可能等到用其它恆星光輻射的時候才來加速。於是，人們又提出了直接用定向雷射來照射遠去的太陽帆的計劃。
從地球上的光電裝置發射雷射推動太空船由於沒有空氣散射，雷射在太空中的傳播效率非常高，衰減很小，很適合遠距離的照射，唯一要注意的是，控制雷射光束的擴散角和對準方向，因為距離太遠就容易「差之毫厘謬以千裡」。