受激辐射不呈纯偶极子图案辐射
光学
2024-03-08 v2 应用物理
摘要
尽管受激辐射（StE）在速度、相干性以及最终的分辨率方面相比荧光具有潜在优势，但作为成像信号，其应用仍然相对较少。关于 StE 的辐射图案和方向性，目前仍存在几种流行的观点，即单个分子本身是否会以纯偶极子图案辐射 StE，或者其辐射方向是否取决于驱动场。以往的 StE 成像是在透射下进行的，无论哪种情况都会收集到信号。在这里，我们以一定角度引入 StE 驱动场（探针），并利用全内反射来避免检测路径中的入射探针光及其镜面反射。在这种非共线检测配置中，我们同时也收集了样品的部分荧光；我们观察到，在如果 StE 像简单的经典偶极子那样辐射则预期检测到的 StE 信号会增加的光谱窗口内，荧光反而出现了耗尽。由于对荧光的同时直接测量标定了如果 StE 在空间上像经典偶极子发射器那样图案化时的潜在大小，我们的研究阐明了 StE 的一项关键特性，这对于优化显微镜设计、光学冷却以及使用小型发射器阵列的应用具有重要意义。
引用
@article{arxiv.2312.02333,
title = {Stimulated emission does not radiate in a pure dipole pattern},
author = {Andrew E. S. Barentine and W. E. Moerner},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.02333},
year = {2024}
}