在可见光和近红外波段的透过性接近光学玻璃。但在紫外和远红外波段其透过率大于50%，优于玻璃光纤。（4）低成本，经济性好，工艺操作简便。塑料光纤的原材料比玻璃光纤的原材料便宜得多，因而经济性好；另外，塑料光纤的工艺操作温度通常300℃一下，而玻璃和石英光纤的制作温度需要1000℃以上的高温，因而塑料光纤的工艺操作简单。图1，塑料光纤示意图但塑料光纤在性能方面也存在如下显著的缺点和问题，影响其应用的领域与范围。（1）光学特性传输损耗大。塑料光纤是一种纤维状的长链分子，随着拉丝过程，长链分子的宏观取向将和光纤的轴向一致。由于塑料光纤是由单体聚合而成，很难得到密度均匀的材料，因而光学均匀性不能得到很好 ...
括的紫外和近红外波段的成像波段在这里不考虑。装置更实用的光谱成像策略需要使用熟悉的和负担得起的工具。D1种是商用RGB相机。这里展示的图像是使用改良的索尼7R III数码相机进行的。对相机进行了改进，去掉了其内部的红外滤光片，这扩展了相机红色通道的灵敏度(图1)。也提高了在较长可见波长下的光谱估计精度。用于成像的光是SPECTRA TUNE LAB(LEDMotive)光谱可调LED光源[8]。每个光源包含10个独立寻址的LED颜色通道。LED的光谱功率分布如图2所示，各LED的峰值波长如表1所示。这些源是定制的，包含10个通道，可以为艺术家的材料提供的颜色复制。特定的LEDZ初是根据模拟使 ...
的QCL在中红外波段的性能水平无法与基于InP的QCL相匹配，但它们已被证明在太赫兹频段非常成功。QCLs的短波长限制是由量子阱的深度决定的，近年来，为了实现短波长发射，在具有非常深量子阱的材料系统中开发了QCLs。InGaAs/AlAsSb材料体系的量子阱深度为1.6 eV，并被用于制备3.05 μm的QCLsInAs/AlSb QCL的量子阱深度为2.1 eV，电致发光波长短至2.5 μm。QCL还可以在传统上认为光学性能较差的材料上进行激光运行。间接带隙材料如硅在不同动量值下具有小的电子和空穴能量。对于带间光跃迁，载流子通过一个缓慢的中间散射过程改变动量，显著降低光发射强度。然而，子带间 ...
适用于其它中红外波长。在所有的一切中，材料质量是重要的，并强烈地影响差分增益和在设备内的传输。虽然在提高材料质量方面做出了很大的努力，但界面粗糙度仍然存在。目前，提出的许多“优化”设计只是对每个研究小组目前存在的材料做出了简单的反应。由界面效应引起的输运相干性的改变就是一个很好的例子，它可以极大地改变通过隧道装置的峰值电流。因此，尽管通过微调振荡器强度和反交叉能量仍有望取得一些改进，但提高器件性能的真正关键将是基于材料的。由于高效量子级联激光器QCL的快速发展，在λ~4.6 ~ 4.8 μm范围内实现了室温连续运行的高功率DFB QCL[19,20]。设计并制备了一种简单的平面光栅，其光栅深度 ...
长（通常是近红外波段），因而其带来的散射比传统共聚焦显微镜中所使用的较短的可见波长更少。更长的波长同时也减少了来自散射光的背景照明，并增加了在更高深度处的对比度。目前，用TPEF显微镜可以获得1mm深度的体内大脑图像。在荧光显微镜中，当两个独立的光子被一种介质同时吸收时，就会发生双光子激发。这需要两个合适能量的光子在这样的介质上时间和空间上同时重合；通常来说这不需要非常大的激发光子通量，当然光子通量越大， 双光子同时被吸收的概率就越大。在TPEF显微镜中，更高的光子通量会带来更高的效率，从而带来图像质量和分辨率的提升。在TPEF显微镜中，双光子激发所需的大光子通量更多的是通过宽波段可调谐的钛宝 ...
a)。选用近红外波长减小生物样品的激光吸收和光损伤。图1a左为泵浦光生成部分，中为受激拉曼散射生成及同时明场显微镜成像，右为斯托克斯光束检测及使用频谱分析仪进行信号处理。明亮压缩光源(bright squeezed light)详细结构见图2。（2）使用专用的光学参量放大器在斯托克斯光子之间引入了量子关联关联，实现量子关联抑制噪声，从而提高显微镜的信噪比。关联抑制或“压缩(squeeze)”受激拉曼调制边带(sideband)频率下斯托克斯场上的噪声幅度（图 3a，虚线），同时保持拉曼信号强度不变（尽管时空模态变化会影响这一点）。成像效果图:a、拉曼位移为3,055 cm-1的3 μm聚苯乙烯 ...
制器可以在近红外波段切换速度可以达到数百赫兹，在可见光波长实现1K Hz的帧率。同时也可用于实现光束复用和自适应光学，产生与散射组织或者光学元件共轭的波前，从而减少来自光学器件和样品的光束畸变。图3. Meadowlark纯相位液晶空间光调制器生成的11x11点阵图图4. 使用SLM生成贝塞尔光束图5. Lu, R., Sun, W., Liang, Y., Kerlin, A., Bierfeld, J., Seelig, J. D., ... & Koyama, M. (2017). Video-rate volumetric unctional imaging of the br ...
功能，在产生红外波长的基频光的同时对其进行倍频。典型的自倍频晶体有掺杂钕离子的四硼酸铝钇（NYAB）、掺杂镱离子的四硼酸铝钇（Yb:YAB）、掺杂钕或镱离子的硼酸钙氧盐（Nd/Yb:RECOB）等晶体。图1.激光倍频示意图由于激光强度很高，因此会引起晶体材料原子极化，也就是正负电荷中心分离。这种分离是动态振动的，而且振动频率与激光的频率一致，振动幅度与激光场强度相关。因为激光电磁场强度与极化强度存在非线性。对于2阶非线性，也就是极化强度与激光的电场强度E的平方成比例。黄绿光激光（500-600 nm）处于人眼敏感区域，在医疗DNA 检测、荧光生化检测、工业标示、科研、激光显示等领域有重要的需求 ...
乎都处在短波红外波长区。所以，有了短波红外相机，再加上这种常常被称为夜气辉的夜间光照度，我们便能够在无月光的夜间很清楚地“看到”目标。夜视仪、夜间交通记录仪、防盗摄像头等应用都是基于SWIR的成像技术，适当的使用红外光源对物体进行补光可以得到更好的成像效果。图2.短红外成像2.SWIR的穿透性：光是电磁波，而电磁波拥有可以绕开障碍物继续向前传播的能力。通常波长越短，其穿透力越弱，波长越长，其穿透力，也就是绕过障碍物的能力，越强。因此，SWIR相机相较于普通的、只在可见光范围内感光的相机来说，其穿透能力越强。换句话说，SWIR相机可以检测到更多那些绕开障碍物到达传感器的光，有效探测距离远。因此， ...
掩模版可与远红外波长染料和1.49NA的100倍物镜配合使用。样品在640 nm激光连续照射下在Prime95B上成像，曝光时间为30 ms。使用3DTRAX软件对单发射点进行定位，并将结果导出到ImageJ插件Thun-derSTORM。使用归一化高斯方法重建图像，并使用ImageJ查找表“Spectrum”以颜色对z深度进行编码。图2：单个100nm珠在Prime95B上使用SPINDLE在焦平面（0µm）和焦平面上方（+1µm）和下方（-1µm）微米处的成像图。重建的结果包含超过200万个定位，并显示Cos7细胞中微管的30µmx30µm视野、深度超过2.1µm的范围（图3左）。深度以颜 ...
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