模拟受激拉曼散射显微镜拉曼效应是由C.V.拉曼在20世纪20年代首次发现。它是一种广泛使用的光谱方法来确定分子的振动模式。与其他分析化学方法相比,光谱方法提供了高空间分辨率。不需要直接接触就可以获得化学信息。振动光谱提供了合理的化学特异性,而不需要额外的标签。然而,自发拉曼效应是一个弱散射过程。对于成像和显微镜的应用来说,获得一个视场可能需要几个小时的信号整合时间。因此,相干拉曼散射方法,如刺激拉曼散射效应,现在被广泛用于拉曼成像。在这个应用说明中,我们将描述Moku:Lab的锁相放大器是如何在波士顿大学的先进的刺激拉曼成像装置中实现的。介绍拉曼光谱是一种非破坏性的分析化学技术。它直接探测样品 ...
双色受激拉曼散射显微镜实验应用案例Moku:Pro简化双色受激拉曼散射显微镜实验介绍在华盛顿大学, 研究人员致力于双色受激拉曼散射(SRS)显微镜技术研究开发化学成像工具,用于早期癌症检测和了解神经退行性疾病进展。实验装置通常包括多个复杂的高性能仪器, 用于实时双色 SRS 成像或两个相距较远的拉曼跃迁的同步成像。现在,他们正在使用Moku:Pro锁相放大器和多仪器并行模式,仅通过Moku:Pro一台紧凑的多通道设备进行多种实验并捕捉低强度的SRS信号。面临挑战SRS是一种相干拉曼散射过程,可提供具有光谱和空间信息的化学成像。在典型的设置中,它使用两个同步脉冲激光器, 即泵浦和斯托克斯(图1) ...
,拉曼光谱是散射光谱,表现在光谱图上就是,红外光谱是凹的,拉曼光谱是凸的。另外,同一种分子的拉曼光谱和红外光谱所呈现的信息也往往不同,这与分子结构与分子振动都有紧密的关系。下面来简单对比下红外光谱与拉曼光谱。一、检测原理红外光谱:物质由于吸收光的能量,引起分子由低能级向高能级跃迁,测量在不同波长处的辐射强度就得到了红外吸收光谱。拉曼光谱:光照射物质,发生散射,其中非弹性散射的部分,散射光频率相对于入射光频率发生了一定变化,这部分非弹性散射被称为拉曼光谱。红外光谱源于分子中偶极矩的变化,拉曼光谱源于极化率的变化。二、拉曼光谱与红外光谱活性判别法则1. 互排法则:有对称中心的分子其分子振动对红外和 ...
nm。拉曼散射效率与激发波长的四次方成反比。因此,较低激发波长(UV和可见光)的激光器比红外光源产生更好的拉曼信号。我们使用了一种低成本和易于获得的绿色(~ 532 nm)激光笔,二极管泵浦固态激光器(DPSS)作为激发源。内置的Nd:YAG和KTP晶体将激光二极管的主发射波长808 nm先转换为1064 nm再转换为532 nm。有利的是,该激光笔带有必要的电子驱动电路、被动散热装置和准直透镜组件,无需额外的组件。激光束直径为~ 2.5 mm,光输出功率为~ 70 mW,足以产生容易被探测到的拉曼散射光子。测量的光谱剖面显示,中心波长和半高宽分别为531.8 nm和0.78 nm。由此估计 ...
一.简介拉曼散射光谱为生物分子的特异性检测和分析提供了化学键的固有振动指纹。那么什么是受激拉曼散射显微镜?受激拉曼散射(SRS)显微技术是一种相对较新的显微技术,是一种相干拉曼散射过程,允许使用光谱和空间信息进行化学成像[18],由于相干受激发射过程[1]能产生约103-105倍的增强拉曼信号,可以实现高达视频速率(约25帧/s)[2]的高速成像。SRS显微镜继承了自发拉曼光谱的优点, 是一种能够快速开发、label-free的成像技术,同时具有高灵敏度和化学特异性[3-6], 在许多生物医学研究的分支显示出应用潜力,包括细胞生物学、脂质代谢、微生物学、肿瘤检测、蛋白质错误折叠和制药[7-11 ...
作用的汤姆逊散射效应,可以产生相干的硬X射线,波长达0.4Å。飞秒强激光与惰性气体原子相互作用而引发的高次谐波,可获得软X波段的相干辐射,波长可覆盖十纳米至几纳米。飞秒激光在晶体中的二倍频、四倍频、六倍频效应可将近红外的飞秒激光变换至可见、紫外、极紫外和真空紫外,直至150nm,与高次谐波的软X波段相接。利用飞秒激光在晶体中的参量振荡和参量放大过程中,可以在近红外,甚至红外波段实现宽频谱范围的调谐。除此之外,利用飞秒激光在非线性介质中的传输,可以发生自相位调制,四波混频,孤子自频移和超连续等多种非线性效应,这些效应都可以使飞秒激光器输出的光脉冲从单一波长变换到紫外至红外波段。特别值得提出的是, ...
射线有吸收和散射作用,从而引起射线能量的衰减。射线在物质中的衰减是按照射线强度的衰减是呈负指数规律变化的,以强度为I的一束平行射线束穿过厚度为δ的物质为例,穿过物质后的射线强度为:I=Ie式中I—-射线透过厚度δ的物质的射线强度;I—-射线的初始强度;e—-自然对数的底;δ—-透过物质的厚度;μ—-衰减系数(㎝)。射线无损测试缺陷自动检测系统的硬件组成与结构如图1所示。系统主要由三个部分组成:信号转换部分、图像处理部分及缺陷位置的获取与传输部分。图2 探测器外观图图3 检测系统示意图信号转换部分主要由X光光源、检测样品、传送车、线阵相机组成,信号转换部分的主要功能是完成从x射线到可见光的信息载 ...
一种相干拉曼散射(CRS)过程,其激发条件与共振CARS相同。与自发拉曼散射不同,在自发拉曼散射中,样品被一个激发场照亮,SRS中两个激发场在泵浦频率ωp和斯托克斯频率ωs处重合在样品上。如果激发束的差频Δω = ωp−ωs与焦点内分子的振动频率Ω相匹配,即分子跃迁由于分子跃迁的刺激激发,速率提高。分子居群从基态通过虚态转移到分子的振动激发态(图1A)。这与自发拉曼散射相反,自发拉曼散射从虚态到振动激发态的转变是自发的,导致信号弱得多。图1.受激拉曼散射原理(A) SRS的能量图。泵浦和斯托克斯束的共同作用通过虚态有效地将样品中的分子从基态转移到第一振动激发态。被激发的振动状态可以通过调节泵和 ...
重反射、反向散射、干涉仪和鬼影。这个扩展对导光板工具箱来说是必须的,对启动器工具箱来说是可选的。你可以在光学设置的模拟设置中打开非连续追踪(15.5.8.3节),然后配置使用的传播通道(15.9节)。如果你没有机会使用64位操作系统,你可以使用VirtualLab(32位)。然而,这个版本 在使用计算机的RAM和交换空间方面受到限制。一般:不可能对超过40002(或同等总数)的采样点进行模拟。衍射光学工具箱:无法设计具有超过40002(或同等总数)像素的元件。光栅工具箱。用严格的傅里叶模态法(87.3节)可以模拟出二维的最大1200阶或三维的27*27阶。这限制了二维的最大周期为425波长,三 ...
、光遗传学和散射介质成像等应用。 这些应用需要能够轻松快速地改变相干光束波前的调制器。 通过将液晶材料的电光性能特征与基于硅的数字电路相结合,Meadowlark Optics 现在提供了高分辨率的 SLM,这些 SLM 还具有物理紧凑性和高光学效率。图一:紧凑的HSP1K(1024×1024)系列和E19×12(1920×1200)系列SLMMeadowlark Optics 的硅基液晶 (LCoS) 空间光调制器 (SLM) 专为纯相位应用而设计,并结合了具有高刷新率的模拟数据寻址。 这种组合为用户提供最快的响应时间和高相位稳定性。这些SLM 适用于需要高速、高衍射效率、低相位纹波和高功率 ...
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