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搭建相干拉曼系统时如何验证信号的真伪

发布时间:2023-01-30 09:44:08 浏览量:1180 作者:Leon

摘要

手动搭建相干拉曼系统时会遇到诸多问题,作为最后一步的信号检测步骤时,会有诸多不确定因素,因此我们需要对探测器接收到的信号进行有效快速的甄别,以便对整个系统的性能进行评估。

正文


搭建相干拉曼系统时如何验证信号的真伪


与自发拉曼散射相比,CRS技术可以产生更强的振动敏感信号。CRS技术在光学显微镜中的普及与这些大大提高的信号水平密切相关,这使CRS显微镜的快速扫描能力成为可能。然而,除了更强的振动信号之外,相干拉曼相互作用还提供了丰富的探测机制,用于检查各种各样的分子特性。一般来说,CRS技术比自发拉曼技术对介质的拉曼响应提供了更详细的控制。所以在实际搭建相干拉曼系统时,会有诸多问题。


当首次构建CARS或SRS显微镜时,很难确定PMT或锁相放大器探测器上观察到的信号的来源。然而,可以使用一个简短的检查表来验证信号的身份。通常情况下,应使用强谐振样品(例如,两个盖卡片之间的一层薄十二烷),并对样品施加最大可用功率(在80mhz重复频率下,对于6 ps激光系统,每个光束至少100mw)。


对于CARS信号:


•信号是否与泵浦光功率成二次增长,与斯托克斯光功率成线性增长?


•信号是否只出现在反斯托克斯频率?


•当任一光束被阻塞或时间延迟被相应数量的激光脉冲持续时间所抵消时,信号是否完全消失?


•通过扫描入射激光的频率差,与文献中报道的CARS光谱相比,特征峰出现了吗?


对于SRS信号:


•信号是否随泵浦功率和斯托克斯功率线性缩放?当阻塞任一光束或失谐时间延迟时,它是否消失?


•关闭调制器驱动波形时,信号是否完全消失?


•当光电二极管是无偏置时,信号是否完全消失?


•当调谐激光关闭与感兴趣的振动模式共振时,信号是否完全消失?


•在感兴趣的拉曼波段上调谐激光差频获得的激发光谱是否与相关文献拉曼光谱相匹配?


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