22/03/04Resumo
Propomos um microscópio CARS com um amplo campo de visão baseado no esquema de excitação de espalhamento Raman anti-Stokes coerente multicanal (CARS). Utilizando uma fonte supercontínua de alta energia gerada por uma fibra de cristal fotônico de área de modo grande (LMA PCF), uma ampla faixa de bandas de espalhamento Raman pode ser excitada em uma ampla região espacial. A imagem CARS de vibração específica de espalhamento Raman é realizada aplicando o filtro passa-banda correspondente. Os resultados experimentais mostram que a imagem CARS rápida pode ser realizada em amostras padrão usando excitação de pulso supercontínuo de picossegundos de alta energia e filtro correspondente para obter diferentes imagens de banda de espalhamento Raman. Este esquema pode ser aplicado à contagem de células, detecção de gases e outras disciplinas biomédicas que exigem imagens de alta taxa de quadros, e também é promissor para imagens hiperespectrais de alta velocidade quando combinado com detecção comprimida.
fig 1 (a) Desenho esquemático da imagem de espalhamento Raman anti-Stokes coerente de campo amplo (CARS). (Câmera: DHYANA 95, Tucsen)
fig 2 Imagens CARS de taxa de vídeo da mistura de esferas de PS e PMMA.
Análise de tecnologia de imagem
Como o sinal de espalhamento Raman é muito fraco, oDhyana 95A câmera utilizada neste estudo adota a tecnologia de chip fino sCMOS com retroiluminação, que evita a interferência da luz pela camada de fiação, melhora a área de iluminação e a taxa de conversão fotoelétrica. A eficiência quântica é de até 95% e o ruído de leitura é de apenas 1,45 elétrons (valor de pico). Com uma ampla resposta espectral de 200-1100 nm e um pixel grande de 11 μm, essas características são adequadas para tais aplicações. Este esquema também promete ser combinado com sensoriamento comprimido para obter imagens hiperespectrais de alta velocidade no futuro.
Fonte de referência
1. Shen, Y.; Wang, J.; Wang, K.; Sokolov, AV; Scully, MO Microscopia de espalhamento Raman anti-Stokes coerente de campo amplo baseada em fonte supercontínua de picossegundos. APL Photonics 2018, 3, 116104, DOI: 10.1063/1.5045575
