基于光谱陷波整形的单光束相干拉曼光谱与显微术
光学
2010-12-02 v1 化学物理
摘要
拉曼光谱是研究振动模式和分子结构的关键技术之一。在相干反斯托克斯拉曼散射光谱中,分子振动光谱通过泵浦光、斯托克斯光和探测光的三阶非线性相互作用来解析,通常需要使用多光束和多个激光源的复杂实验装置。尽管 CARS 已成为一种广泛使用的无标记化学成像和污染物检测技术,但其多源、多光束的实验实现具有挑战性。在这项工作中,我们提出了一种简单且易于实现的方案,用于执行单光束 CARS 光谱和显微术,该方案使用单个飞秒脉冲,并通过可调谐窄带陷波滤波器进行整形。作为多个光源的替代,单个宽带脉冲同时提供泵浦光、斯托克斯光和探测光光子,激发一个宽带的振动能级。通过利用可调谐光谱陷波(使用共振光子晶体平板滤波器整形)作为窄带、时间延迟的探测光,获得了高光谱分辨率。使用该方案,整个振动光谱可以在一次多路复用测量中解析,从而避免了多源配置或复杂脉冲整形装置的需求。我们展示了在 300cm^{-1}-1000cm^{-1} 光谱范围内对各种样品的高分辨率单光束显微光谱和振动成像。
引用
@article{arxiv.1002.1064,
title = {Single-Beam Coherent Raman Spectroscopy and Microscopy via Spectral Notch Shaping},
author = {Ori Katz and Jonathan M. Levitt and Eran Grinvald and Yaron Silberberg},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.1064},
year = {2010}
}