冲、发射拉曼散射信号和发射荧光的时间轮廓。荧光过程包括激发、内部转换和发射三个重要步骤,每个步骤都发生在不同的时间尺度上。首先,入射光子激发荧光团分子的时间为飞秒(10-15秒)量级。其次,振动弛豫的无辐射内转换过程也非常快,在10-14 ~ 10-11 s之间。最后,荧光发射是一个缓慢的过程,大约发生在10-9-10-7 s左右。荧光寿命是指分子在发射荧光光子前处于激发态的平均时间。图1所示的指数衰减曲线说明了荧光发射时间的统计分布。单荧光团的荧光时间轮廓符合寿命常数τ的指数函数,而拉曼发射几乎与激发激光同时发生。由于拉曼信号比荧光信号的发射速度快得多,因此选择合适的时间门宽度,原则上可以在 ...
示了目标物体散射、反射或透射了多少光。 简而言之,光谱图告诉了我们这些特定颜色的光的含量。表示光谱的通常作法是用强度和波长的比值作个图。根据光谱特征识别不同的材料材料的光谱特征可以和人的指纹进行类比, 由于每种材料和化合物与光的反应不同,它们的光谱特征也是不同的。 就像指纹可以用来识别人一样,光谱特征可以用来识别物体。仔细地检查反射光,要研究光,需要一种叫做分光计的仪器,这是一种将入射光按波长展开成单色光的仪器。 在这里,进入分光计的是反射光,其结果被称为反射光谱。 测量物体的反射光谱也是使用高光谱成像最常用的方法。高光谱图像提供了目标物体的三维信息高光谱图像使用成像光谱仪来收集光谱信息,这种 ...
射、吸收或者散射。其中出现的散射光可以告诉拉曼光谱学家一些关于样品分子结构的信息。分析散射光的频率(波长)可以发现,其中不仅存在与入射光波长相同的成分(瑞利散射),而且还存在有少量的波长改变了的散射光(斯托克斯和反斯托克斯拉曼散射),拉曼散射光强度大约是总散射光强度的10-7 。正是这些波长改变了的拉曼散射光能够给我们提供有关样品的化学成分和结构信息.来自分子的散射光有几种成分:瑞利散射、斯托克斯和反斯托克斯拉曼散射.在分子体系中,这些频率主要是位于分子转动、振动以及电子能级跃迁相关的范围内。散射光沿着所有方向辐射,伴随波长的变化,其偏振方向也有变化。1. 散射光频率不发生改变的散射过程称为瑞 ...
范围内的拉曼散射本质上是非相干的。但通过适当的调节(称为q开关),红宝石激光器的发射可以在一个非常短的持续时间内(10-8秒的量级)和非常高的峰值功率(高达100兆瓦或更多)的单个“巨型脉冲”中获得。当如此强烈的相干光照射到样品上时,就会观察到全新的现象。正常拉曼效应的量子力学理论变得不充分。受激拉曼效应做同调拉曼散射时,试样同时受两雷射之照射,一作激发用(ωL),一作监控用(ωS),而拉曼散射之强弱可用ωS之增益为测度。这些现象通常被称为受激拉曼效应。在频率vo的大脉冲激励下,样品在一定的Stokes频率vo - v时产生增益,其中v是拉曼主动振动的频率。通常只有一个这样的频率是“活跃的”, ...
粉末晶体上。散射配置。毛细管固定在Oxford Duplex闭路循环低温恒温器中,温度范围为330e60k,精度为±1 K。图1为室温(固体曲线)到60k(虚线曲线)冷却过程中,4BrBP三斜相的低频拉曼光谱的连续变换。在155波数和30波数随着温度的变化发生了巨大的变化。图2a为从20波数到38波数的扩展视图。图2b为130波数到170波数。在30波数的波段的温度行为如图2a所示,可见随着温度的降低其强度减小,位置由296 K下的28.3 波数到60 K下的35.0波数。在~155波数如图2b所示。这个波段急剧变窄,其强度呈指数增长,其位置从296 K下144波数移到高频一侧到60 K下的1 ...
产生背向瑞利散射光,回传的背向瑞利散射光带着使它产生散射的信号通过耦合器到光电检测器中。由于激光器发射的就是脉冲光,所以可以根据时间得到背向散射发生距光源的时间差,从而确定空间位置。OTDR得到的瑞利散射功率为一条指数衰减的曲线,该曲线表示出了光纤沿线的损耗情况。当脉冲光在光纤传播过程中遇到裂纹、断点、接头、弯曲等情况,脉冲光会产生一个突变的反射或衰减。典型的OTDR探测曲线如下图所示:二、OTDR系统及性能指标OTDR系统主要由脉冲发生器、光源、光电探测器、信号处理系统等组成。基本构架如下:OTDR直接探测背向瑞利散射光的功率,光源输出功率越高,背向散射信号越强,探测距离越远。OTDR通常使 ...
模式。这两种散射取决于层数和形成的材料类型。在本研究中,E12g 和 A1g 的拉曼频率差 (Δ) 从原始块状 MoS2 的 25.9 cm-1 降低到 MoS2 QD 的 21.6 cm-1。 E12g 和 A1g 差值的减小表明原始 MoS2 的层数和横向尺寸减小。为了研究所制备的 MoS2量子点的带隙能量和光学性质,文章中采用了紫外-可见 (UV-Vis) 和光致发光 (PL) 光谱。图 1b 和 c 中的 MoS2 纳米片是通过 CVD 方法合成的,用于PL信号的比较分析。正如图1(b)所示,MoS2纳米片的光谱在460,610,670处有特征峰,分别用A,B,C表示。A 和 B 峰对 ...
散斑是一种由散射相干光产生的随机干涉图样,它会严重降低全息图的质量。此外,高强度的相干斑干涉可以损害人类的视觉系统。通过对不同随机相位图生成的全息图进行时域复用处理可以实现:通过叠加具有不相关散斑图的多个全息图来抑制散斑噪声。这种方法会降低显示的帧率,需要使用高速器件保证足够的显示帧率。所以数字微镜器件(DMD)以其高速工作的优点被应用于全息显示的SLM中。DMD是由能够表示二进制状态的微镜组成的,允许DMD被用作二进制振幅调制器并且可实现10 kHz以上的高帧率。减少散斑噪声的宽视角全息显示系统:受结构照明显微镜(SIM)的启发,本系统采用定向照明来扩展视角。使用光源和滤波器作为一个阵列,而 ...
生的背向瑞利散射,参考光可取自激光光源。常使用声光调制器(AOM)的衍射效应对信号光进行移频,移频造成的频率差,是交流电流发生的重要因素,所以需要集中,这也就限制着激光器频宽,所以COTDR通常使用单频窄线宽激光器。从单模光纤中不同位置产生的信号光的偏振态并不相同,所以需要扰乱参考光的偏振态,并经过多次测量以获得信号光与参考光在不同偏振态匹配条件下的平均相干检测结果。上面是COTDR具体结构图,激光器发出的激光经耦合器分成两束,一束经过声光调制器调制为探测光脉冲,再经耦合器注入被测光纤。返回的背向瑞利散射光信号与参考光混合,二者产生中频信号由平衡探测器接收。平衡探测器输出带中频信息的电流信号, ...
托克斯-拉曼散射光子。拉曼光谱的校准是通过使用汞氖 (Hg-Ne) 校准源实现的。我们间隔不同培养时间分别从患癌组织和正常组织选取个别点获取拉曼信号。图1正常组织(a)和患癌组织(b)随培养时间变化的拉曼光谱 如上图显示了大鼠正常 (图 1.a) 和患癌 (图 1.b) 组织的拉曼光谱变化。值得注意的是,患癌组织的拉曼光谱的变化比正常乳房的拉曼光谱的变化要显著得多。例如,721 - 828 cm-1 的峰值在患癌组织中比正常组织增加更多。在该区域,存在被报道为乳腺癌或乳腺癌相关峰的727cm-1(C-C拉伸)、780cm-1(核苷酸)、811cm-1(核苷酸)、817cm-1(C-C拉伸、主 ...
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