通过相位标记光子计数的荧光检测傅里叶变换电子光谱学

荧光检测傅里叶变换（FT）光谱学是一种技术，其中控制光学干涉仪的相对路径以激发材料样品，并检测随干涉仪路径延迟和相对相位变化的荧光。增强这些实验信噪比的常用方法是对相对光路施加连续相位扫描，并使用相位敏感锁相放大器检测产生的调制荧光。在许多重要情况下，荧光信号太弱而无法用锁相放大器测量，因此首选光子计数技术。在这里，我们介绍一种低信号荧光检测FT光谱学的方法，其中单个光子计数被分配给调制干涉仪相位（“相位标记光子计数”，或PTPC），并处理所得数据以构建光谱。我们研究了在光子通量和可见度水平范围内，由脉冲相干激光共振激发的分子样品的荧光信号。我们将PTPC的性能与标准锁相检测方法进行比较，并确定可以进行有意义测量的信号参数范围。我们发现PTPC通常优于锁相检测方法，测量不确定性的主要来源与有限数量光子检测率样本的统计有关。