用于氮气非线性光学显微化学成像的主成分分析

我们实现了基于相干拉曼光谱的显微宽场化学成像的主成分分析。氮气的显微成像极具挑战性，因为低阶拉曼相互作用产生的信号极弱。宽场相干拉曼显微光谱已展示出区分氮气的化学能力，但由于显著的背景噪声，难以量化空间密度信息。通过同时减去高斯光束形状并去除无信息噪声的贡献，我们从图像集中重建了归一化强度波动。我们的分析表明，在环境条件下，氮气在微体积内可在不到 0.2 秒内被快速监测。我们相信本工作有望改善对气体和/或液体分子动力学所产生的、否则红外光学技术无法观测的微观流动的可视化。