22/03/04Abstrakt
Vi foreslår et CARS-mikroskop med et bredt synsfelt baseret på det multikanal kohærente anti-Stokes Raman-sprednings (CARS) excitationsskema. Ved at bruge en højenergi-superkontinuumkilde genereret af en storstilet fotonisk krystalfiber (LMA PCF) kan en bred vifte af Raman-spredningsbånd exciteres over et bredt rumligt område. CARS-billeddannelse af specifik Raman-spredningsvibration realiseres ved at anvende det tilsvarende båndpasfilter. De eksperimentelle resultater viser, at hurtig CARS-billeddannelse kan udføres på standardprøver ved hjælp af højenergi-pikosekund-superkontinuumpulsexcitation og tilsvarende filter for at opnå forskellige Raman-spredningsbåndbilleddannelser. Dette skema kan anvendes til celletælling, gasregistrering og andre biomedicinske discipliner, der kræver billeddannelse med høj billedhastighed, og det er også lovende til højhastigheds hyperspektral billeddannelse, når det kombineres med komprimeret registrering.
Fig. 1 (a) Skematisk tegning af CARS-billeddannelse (anti-Stokes Raman scattering) i et bredt felt. (Kamera: DHYANA 95, Tucsen)
Fig. 2. Video-rate CARS-billeddannelse af PS- og PMMA-perleblandingen.
Analyse af billeddannelsesteknologi
Da Raman-spredningssignalet er meget svagt,Dhyana 95Kameraet, der anvendes i denne undersøgelse, anvender tynd chip-teknologi med baggrundsbelysning, sCMOS, som kan undgå lysinterferens fra ledningslaget, forbedre lysområdet og forbedre den fotoelektriske konverteringshastighed. Kvanteeffektiviteten er op til 95%, og læsestøjen er kun 1,45 elektroner (peakværdi). Med en bred spektral respons på 200-1100 nm og en stor pixel på 11 μm er disse egenskaber velegnede til sådanne anvendelser. Denne ordning lover også at blive kombineret med komprimeret registrering for at opnå hyperspektral billeddannelse med høj hastighed i fremtiden.
Referencekilde
1. Shen, Y.; Wang, J.; Wang, K.; Sokolov, AV; Scully, MO Bredfelt kohærent anti-stokes Raman-spredningsmikroskopi baseret på picosekund superkontinuumkilde. APL Photonics 2018, 3, 116104, DOI: 10.1063/1.5045575
