22/03/04Astratto
Proponiamo un microscopio CARS con un ampio campo visivo basato sullo schema di eccitazione multicanale coerente anti-Stokes Raman (CARS). Utilizzando una sorgente supercontinuo ad alta energia generata da una fibra a cristallo fotonico a grande area (LMA PCF), è possibile eccitare un'ampia gamma di bande di scattering Raman su un'ampia regione spaziale. L'imaging CARS di specifiche vibrazioni di scattering Raman viene realizzato applicando il corrispondente filtro passa-banda. I risultati sperimentali mostrano che l'imaging CARS veloce può essere eseguito su campioni standard utilizzando un'eccitazione a impulsi supercontinui ad alta energia al picosecondo e il filtro corrispondente per ottenere l'imaging di diverse bande di scattering Raman. Questo schema può essere applicato al conteggio cellulare, al rilevamento di gas e ad altre discipline biomediche che richiedono imaging ad alta frequenza di fotogrammi, ed è anche promettente per l'imaging iperspettrale ad alta velocità se combinato con il rilevamento compresso.
fig 1 (a) Disegno schematico dell'imaging CARS (coherent anti-Stokes Raman scattering) a campo ampio. (Fotocamera: DHYANA 95, Tucsen)
fig 2 Immagine CARS a velocità video della miscela di perle di PS e PMMA.
Analisi della tecnologia di imaging
Poiché il segnale di scattering Raman è molto debole,Dhyana 95La telecamera utilizzata in questo studio adotta la tecnologia sCMOS a chip sottile con retroilluminazione, che può evitare l'interferenza della luce dovuta allo strato di cablaggio, migliorare l'area illuminata e aumentare il tasso di conversione fotoelettrica. L'efficienza quantica raggiunge il 95% e il rumore di lettura è di soli 1,45 elettroni (valore di picco). Con un'ampia risposta spettrale di 200-1100 nm e un pixel di grandi dimensioni di 11 μm, queste caratteristiche sono adatte a tali applicazioni. Questo schema promette anche di essere combinato con la rilevazione compressa per ottenere in futuro immagini iperspettrali ad alta velocità.
Fonte di riferimento
1. Shen, Y.; Wang, J.; Wang, K.; Sokolov, AV; Scully, MO Microscopia a diffusione Raman anti-Stokes coerente a campo ampio basata su una sorgente supercontinuum al picosecondo. APL Photonics 2018, 3, 116104, DOI: 10.1063/1.5045575
