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性光学介质的拉曼效应使入射光的部分能量转移到另一较低频率的光(被称为斯托克斯光)的现象。 ...
又称“拉曼效应”。入射光波与光学介质中的分子相互作用而引起光波频率发生变化的散射现象。这是一种非弹性散射。它的本质是入射光子和介质分子之间发生能量交换,发射的散射光频率低于入射光频率。它由印度物理学家拉曼于1928年发现并得名。 ...
基于拉曼效应的光放大器。 ...
光谱法使用“拉曼效应”,当单色光在气体、透明液体和固体中照射时,散射光中的波长略有不同。使用这种现象分析拉曼光谱可以获得有关材料结构的信息。在 CVD 腔室中安装 In-situ 拉曼,就可以在形成薄膜的腔室中实时分析薄膜材料的浓度、晶体结构、结晶性等性能。此外,还可以检验化学沉积过程中所需的化合物气体、反应气体、薄膜生长温度、生长时间等工艺条件,以找到zui佳工艺方案。研究组还开发了通过分析半导体薄膜物性来推断遗传率的分析技术。介电率是指在电场中产生电极化的程度。例如SiO2是一种传统的层间绝缘材料,但由于介电率高,在实现高密度和高速化方面存在问题,就可以通过沉积具有低电离电特性的电介质来补 ...
态。这被称为拉曼效应。尽管直接吸收需要红外频率来改变振动状态,但在拉曼中,信号相对于原始光源的位移量与振动能量状态的变化相对应。如果激发光源是单色的,拉曼散射信号可以被分散,在称为化学指纹区的频带中显示出尖锐振动峰的频谱。与FTIR相比,拉曼的优势在于它可以使用可见光或近红外光进行,可以通过玻璃窗、显微镜光学和使用标准的硅ccd探测器进行非接触式采样。然而,拉曼散射是二阶效应,相对较弱,因此需要激光源提供可测量的信号强度。与此同时,被样品和系统光学散射的激光比拉曼信号强几个数量级,并产生必须有选择性地阻挡的噪声背景。这限制了早期对拉曼的接受。但固态激光器和二极管激光器、全息凝胶滤光片和科学级相 ...
相干拉曼显微系统的发展中遇到的新挑战尽管CRS具有非常理想的成像特性,但生物医学成像界对该技术的采用一直是一个缓慢且看似漫长的过程。CRS方法主要由一群敬业的开发人员推动,开始进入大学成像设施、神经科学实验室和临床环境。到本世纪末,CRS显微技术的商业化似乎有了足够的动力。第一个打入市场的CRS成像系统是由奥林巴斯生产的,几年后又由徕卡微系统公司生产了专用的相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)显微镜。人们希望CRS显微镜技术能够扩展到生物成像的其他领域,并且该技术能够作为生物研究的常规工具占有一席之地。尽管令人印象深刻的研究表明,CRS可以映射脂类以外的各种生物化学化合物,但该方法并没有轻易摆脱 ...
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。它直接探测样品的振动模式 ...
常弱的效应。拉曼效应的光学发射“截面”很小。然而使用光学工程方法可以有效地处理小的截面。许多光学系统会有微量的光泄漏,而且几乎所有的系统/材料都会自动荧光。需要有方法来处理这些影响。拉曼效应的一个具有挑战性的方面是光谱仪或分析工具本身的波长/频率分析部分。许多用于拉曼应用的光谱仪具有非常大的物理尺寸。光谱仪分析段的尺寸非常重要,整个拉曼系统理想地适合在一个小的区域内,并具有足够的信号处理能力来分析光谱。拉曼光谱和自荧光测量是研究临床和生化样品的重要方法。自荧光强度和拉曼强度/效率以及由此产生的光谱特性可能取决于许多因素,包括材料的化学组成、材料环境,还可能取决于材料的压力和温度。具有“单频”源 ...
是利用非线性拉曼效应,包括相干反斯托克斯拉曼散射和受激拉曼散射。这两种技术都需要高功率的激光抽运,随着激光功率的增加,信号强度呈非线性增加。尽管这些技术产生了关于石墨烯和h-BN的有价值的信息,但2D半导体还没有利用这些技术进行探索。而将等离子体与拉曼光谱相结合是增强拉曼信号和SR的一种很有前途的方法。当金属纳米结构被合适波长的光照射时,会表现出所谓的表面等离子共振(SPR)。SPR在金属纳米结构表面附近伴随着高度受限的强电场。来自这种高度局域电场附近的样品的拉曼信号可以增强10个数量级以上,甚至可以进行单分子检测。基于这一效应,主要有两种技术:表面增强拉曼光谱(SERS)和尖端增强拉曼光谱( ...
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”,即每条线宽的正常拉曼强度最大的频率;然而,偶尔两种振动可能同时发生。这种振动总是属于完全对称种,因为这种类型的特征是最强烈和最窄的正常拉曼谱线。如果入射强度超过一定的阈值,则增益大于损失,受激斯托克斯线的发射强度(高达激发激光束20%)与正常的拉曼 ...
隆斯基图相干拉曼效应最早于1960年代被发现6。在90年代晚期和00年代,随着超快锁模激光的发展,谢晓亮以及其同事相继发表了有关CARS9和SRS10的无标记化学信息显微镜论文。此后,这些技术被广泛应用到有关化学,生物学以及材料学的研究当中6,7,11。CARS和SRS有着诸多相似性:这些非线性光学过程通常会发生在同样的条件下,且实验所需的仪器设置大致相同。当然,也有一些不同点:比如CARS的信号(图1,ωas)与自发拉曼相似,发生在与输入光源(ωp, pump, ωs Stokes)不同的波长。因此,通过短通滤波片可以轻易将信号分离。信号本身光强较弱,所以一般使用比较敏感的探测器,比如光电倍 ...
RS)。相干拉曼效应最早是在1960年代发现的。在1990和2000年代末,由于超快锁模激光器的进步,谢尼(Sunney Xie)及其同事率先将CARS9和SRS10用于无标记化学显微镜。从那时起,这些技术已广泛用于化学,生物学和材料科学研究。 CARS和SRS有很多相似之处。这些非线性光学过程通常在相同条件下发生,并且仪器设置几乎相同。但是,有一些差异。就像自发的拉曼一样,CARS信号(图1中的ω为反斯托克斯)与入射光束(ωp,泵浦,ωs斯托克斯)的波长不同,使用短通滤波器很容易将信号从入射光中分离出来。到达检测器的光子总量很小,因此使用更灵敏的光子检测器(例如光电倍增管(PMT))进行检测 ...
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