DK2979080T3 - Device and method for stimulated raman detection - Google Patents
Device and method for stimulated raman detection Download PDFInfo
- Publication number
- DK2979080T3 DK2979080T3 DK14718523.5T DK14718523T DK2979080T3 DK 2979080 T3 DK2979080 T3 DK 2979080T3 DK 14718523 T DK14718523 T DK 14718523T DK 2979080 T3 DK2979080 T3 DK 2979080T3
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- pulses
- frequency
- angular
- frequencies
- modulation
- Prior art date
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/65—Raman scattering
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/63—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light optically excited
- G01N21/65—Raman scattering
- G01N2021/653—Coherent methods [CARS]
- G01N2021/655—Stimulated Raman
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/06—Illumination; Optics
- G01N2201/061—Sources
- G01N2201/06113—Coherent sources; lasers
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Claims (19)
1. Indretning til detektering af et resonant ikke-lineært optisk signal af Stimulated Raman Scattering- (SRS) typen, der er induceret i en prøve, hvilken indretning omfatter: - elektrooptiske midler til i prøven, ved en første modulationsfrekvens, at få lyspulstog (14, 12) med vinkelfrekvenserne oh og co2 og ved en anden modulationsfrekvens, lyspulstog (12, 16) med vinkelfrekvenserne co2 og co3 til at vekselvirke med hinanden, således at ω2 - ωχ = co3 - ω2 = Ωκ< hvor Ωκ er en vinkelfrekvens af en molekylær vibrationsresonans i prøven; - midler til synkron detektering (70, 80) ved den første og den anden modulationsfrekvens af ikke-lineære optiske signaler, der er resultatet af lyspulsernes vekselvirkning i prøven; - elektroniske behandlingsmidler (80), der gør det muligt at opnå, ud fra elektroniske signaler, der er resultatet af den synkrone detektering, et signal, der er karakteristisk for prøvens molekylære vibrationsresonans.
2. Indretning ifølge krav 1, hvor de elektrooptiske midler omfatter en optisk kilde (20) til emission af pulstog ved vinkelfrekvenserne (Oi, co2 og co3, og midler til amplitudemodulering af pulstogene ved vinkelfrekvenserne <x>i og ω3, henholdsvis ved den første og den anden modulationsfrekvens.
3. Indretning ifølge krav 2, hvor de elektrooptiske midler omfatter midler (32, 34, 36) til amplitudemodulering af pulstogene ved vinkelfrekvenserne ah og ω3 ved den samme modulationsfrekvens, men i modfase.
4. Indretning ifølge krav 2, hvor de elektrooptiske midler omfatter midler (34, 36) til amplitudemodulering af pulstogene ved vinkelfrekvenserne ωχ og ω3 ved to særskilte modulationsfrekvenser, der ikke er multipla af hinanden.
5. Indretning ifølge krav 1, hvor den første og den anden modulationsfrekvens er identiske, og de elektrooptiske midler omfatter en optisk kilde (20) til emission af pulstog ved vinkelfrekvenserne ωχ, ω2 og ω3, og midler (38) til amplitudemodulering af pulstogene ved vinkelfrekvensen co2 ved modulationsfrekvensen.
6. Indretning ifølge krav 1, hvor den første og den anden modulationsfrekvens er identiske, og de elektrooptiske midler omfatter en optisk kilde (20) til emission af pulstog ved vinkelfrekvenserne ωχ, ω2 og ω3, og mindst én forsinkelseslinje (58), der gør det muligt at generere en tidsforsinkelse, der er moduleret ved modulationsfrekvensen mellem pulstogene ved vinkelfrekvenserne cøi og ω3 og pulstogene ved vinkelfrekvensen ω2.
7. Indretning ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, hvor de elektrooptiske midler omfatter en optisk kilde (20, 51-53) til emission af frekvensafledte pulstog, der er centreret henholdsvis på vinkelfrekvenserne coi, co2 og co3.
8. Indretning ifølge krav 7, hvor den optiske emissionskilde endvidere omfatter en forsinkelseslinje, der muliggør generering af en identisk tidsforskydning mellem pulserne ved vinkelfrekvenserne (Οι og co2, på den ene side, og pulserne ved vinkelfrekvenserne co2 og ω3, på den anden side, der gør det muligt at variere prøvens molekylære vibrationsresonansfrekvens, hvor det optiske ikke-lineære signal detekteres.
9. Indretning ifølge krav 7, der afhænger af krav 6, hvor den optiske emissionskilde omfatter en generator (20, 50) af frekvensafledte pulstog, der er centreret på vinkelfrekvensen co2, og en dikroisk beamsplitter (67), der gør det muligt henholdsvis at adskille særskilte pulser, der er centreret på vinkelfrekvensen ω2, på den ene side, og pulser, der er centreret på vinkelfrekvenserne &h og ω3, på den anden side.
10. Indretning ifølge et hvilket som helst af de foregående krav, kendetegnet ved, at den er mindst delvis fibret.
11. Fremgangsmåde til detektering af et resonant ikke-lineært optisk signal af Stimulated Raman Scattering- (SRS) typen, der er induceret i en prøve, hvilken fremgangsmåde omfatter: - vekselvirkning i prøven, ved en første modulationsfrekvens, af lyspulstog med vinkelfrekvenserne ωχ og ω2 og ved en anden modulationsfrekvens, lyspulstog med vinkelfrekvenserne ω2 og ω3 med hinanden, således at ω2 - ωχ = ω3 - ω2 = Ωκ, hvor Ωκ er en vinkelfrekvens af en molekylær vibrationsresonans i prøven; - synkron detektering ved den første og den anden modulationsfrekvens af ikke-lineære optiske signaler, der er resultatet af lyspulsernes vekselvirkning i prøven; - elektronisk behandling, der gør det muligt at opnå, ud fra elektroniske signaler, der er resultatet af den synkrone detektering, et signal, der er karakteristisk for prøvens molekylære vibrationsresonans.
12. Fremgangsmåde ifølge krav 11, der omfatter emission af pulstog ved vinkelfrekvenserne C0i, ω2 og co3 og amplitudemoduleringen af pulstogene ved vinkelfrekvenserne ωχ og co3 ved henholdsvis den første og den anden modulationsfrekvens.
13. Fremgangsmåde ifølge krav 12, hvor pulstogene ved vinkelfrekvenserne ωχ og co3 er amplitudemodulerede ved den samme modulationsfrekvens, men i modfase.
14. Fremgangsmåde ifølge krav 12, hvor pulstogene ved vinkelfrekvenserne ωχ og co3 er amplitudemodulerede ved to separate modulationsfrekvenser, der ikke er multipla af hinanden.
15. Fremgangsmåde ifølge krav 11, hvor den første og den anden modulationsfrekvens er identiske, fremgangsmåden omfatter emission af pulstog, ved vinkelfrekvenserne coi, co2 og (03, og amplitudemodulering af pulstogene ved vinkelfrekvensen ω2 ved modulationsfrekvensen.
16. Fremgangsmåde ifølge krav 11, hvor den første og den anden modulationsfrekvens er identiske, fremgangsmåden omfatter emission af pulstog ved vinkelfrekvenserne ωχ, ω2 og co3, og generering af en tidsforsinkelse, der er moduleret ved modulationsfrekvensen mellem pulstogene ved vinkelfrekvenserne ωχ og ω3 og pulstogene ved vinkelfrekvensen ω2.
17. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 11 til 16, hvor pulserne er frekvensafledte pulser centreret henholdsvis på vinkelfrekvenserne ωχ, ω2 og ω3.
18. Fremgangsmåde ifølge krav 17, der endvidere omfatter generering af en identisk tidsforskydning mellem pulserne ved vinkelfrekvenserne ωχ og ω2, på den ene side, og pulserne ved vinkelfrekvenserne ω2 og ω3, på den anden side, på en måde for at detektere et ikke-lineært optisk signal, der karakteriserer en anden molekylær vibrationsresonansfrekvens for prøven.
19. Fremgangsmåde ifølge krav 17, der, når den afhænger af krav 16, omfatter generering af frekvensafledte pulstog, der er centreret på vinkelfrekvensen ω2, og adskillelse af pulserne i pulser, der er centreret på vinkelfrekvensen ω2, på den ene side, og pulser, der er centreret på vinkelfrekvenserne ωχ og co3, på den anden side.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR1300694A FR3003949B1 (fr) | 2013-03-26 | 2013-03-26 | Dispositif et methode de detection raman stimulee. |
| PCT/EP2014/055987 WO2014154708A1 (fr) | 2013-03-26 | 2014-03-25 | Dispositif et methode de detection raman stimulee |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK2979080T3 true DK2979080T3 (en) | 2017-06-19 |
Family
ID=48652174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK14718523.5T DK2979080T3 (en) | 2013-03-26 | 2014-03-25 | Device and method for stimulated raman detection |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9494522B2 (da) |
| EP (1) | EP2979080B1 (da) |
| JP (1) | JP6462661B2 (da) |
| CN (1) | CN105247350B (da) |
| CA (1) | CA2907806C (da) |
| DK (1) | DK2979080T3 (da) |
| ES (1) | ES2628128T3 (da) |
| FR (1) | FR3003949B1 (da) |
| HU (1) | HUE034603T2 (da) |
| PL (1) | PL2979080T3 (da) |
| WO (1) | WO2014154708A1 (da) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9638638B2 (en) * | 2013-05-10 | 2017-05-02 | Ludwig-Maximilians-Universität München | System and method for stimulated raman spectroscopy |
| JP6365662B2 (ja) * | 2014-04-01 | 2018-08-01 | 株式会社ニコン | 超解像観察装置及び超解像観察方法 |
| WO2016186669A1 (en) * | 2015-05-20 | 2016-11-24 | Halliburton Energy Services, Inc. | Frequency comb for downhole chemical sensing |
| JP6837667B2 (ja) * | 2016-02-09 | 2021-03-03 | 国立大学法人 東京大学 | 誘導ラマン散乱顕微鏡装置および誘導ラマン散乱計測方法 |
| WO2017197346A1 (en) * | 2016-05-13 | 2017-11-16 | Gas Sensing Technology Corp. | Gross mineralogy and petrology using raman spectroscopy |
| AU2017368466B2 (en) * | 2016-12-02 | 2022-09-01 | National Research Council Of Canada | Optical imaging of mineral species using hyperspectral modulation transfer techniques |
| JP2018120006A (ja) * | 2017-01-23 | 2018-08-02 | オリンパス株式会社 | 超解像顕微鏡 |
| WO2019229620A1 (en) * | 2018-05-27 | 2019-12-05 | Soreq Nuclear Research Center | Real-time chemical sensing using stimulated raman scattering in nanofibers |
| CN109038204B (zh) * | 2018-07-05 | 2020-08-04 | 上海理工大学 | 基于光子晶体光纤的受激拉曼散射成像光源 |
| CN110967329B (zh) * | 2018-09-29 | 2022-12-16 | 香港理工大学深圳研究院 | 一种检测系统和氢气检测方法 |
| US11240426B2 (en) * | 2019-06-20 | 2022-02-01 | Cilag Gmbh International | Pulsed illumination in a hyperspectral, fluorescence, and laser mapping imaging system |
| FR3111192A1 (fr) | 2020-06-05 | 2021-12-10 | Lightcore Technologies | Procédés et dispositifs de détection d’un signal de diffusion Raman stimulée (SRS) dans un échantillon |
| US11747282B2 (en) | 2020-09-11 | 2023-09-05 | Atonarp Inc. | System including a fiber laser module |
| WO2022226039A1 (en) | 2021-04-20 | 2022-10-27 | Monstr Sense Technologies, Llc | Ultrafast laser imaging with box lock-in |
| CN113484921B (zh) * | 2021-09-02 | 2021-12-24 | 华中光电技术研究所（中国船舶重工集团公司第七一七研究所） | 一种四频双拉曼激光系统及冷原子水平重力梯度测量方法 |
| US20250035487A1 (en) * | 2021-12-03 | 2025-01-30 | National Research Council Of Canada | Chirp modulation simulated raman scattering microscopy |
Family Cites Families (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1311813B9 (en) * | 2000-07-13 | 2012-05-02 | President and Fellows of Harvard College | System and method for epi-detected coherent anti-stokes raman scattering microscopy |
| ATE539330T1 (de) * | 2001-07-03 | 2012-01-15 | Harvard College | Mikroskopische vorrichtung und verfahren mittels polarisierter kohärenter anti-stokes- ramanstreuung |
| JP4954452B2 (ja) * | 2004-07-06 | 2012-06-13 | オリンパス株式会社 | 顕微鏡 |
| EP1853885A4 (en) * | 2005-01-21 | 2011-10-05 | Harvard College | TUNABLE OPTICAL PARAMETRIC OSCILLATOR LASER SYSTEM FOR NON-LINEAR VIBRATORY SPECTROSCOPY |
| US7352458B2 (en) * | 2005-10-26 | 2008-04-01 | President And Fellows Of Harvard College | System and method for high sensitivity vibrational imaging with frequency modulation coherent anti-stokes Raman scattering analyses |
| US20090052482A1 (en) * | 2006-03-10 | 2009-02-26 | Nathalie Vermeulen | Cooling an active medium using raman scattering |
| WO2007112449A2 (en) * | 2006-03-28 | 2007-10-04 | The Regents Of The University Of California | Apparatus and method for raman spectroscopy and microscopy with time domain spectral analysis |
| JP2009047435A (ja) * | 2007-08-13 | 2009-03-05 | Olympus Corp | レーザ顕微鏡 |
| WO2010007630A1 (en) * | 2008-07-17 | 2010-01-21 | Indian Institute Of Science | A method for detecting vibrational structure of a molecule and a system thereof |
| US8027032B2 (en) * | 2008-08-22 | 2011-09-27 | President & Fellows Of Harvard College | Microscopy imaging system and method employing stimulated raman spectroscopy as a contrast mechanism |
| US9285575B2 (en) * | 2009-01-26 | 2016-03-15 | President And Fellows Of Harvard College | Systems and methods for selective detection and imaging in coherent Raman microscopy by spectral excitation shaping |
| JP5501360B2 (ja) * | 2009-06-03 | 2014-05-21 | キヤノン株式会社 | 光学顕微鏡およびその制御方法 |
| JP2011145487A (ja) * | 2010-01-14 | 2011-07-28 | Institute Of Physical & Chemical Research | 多光子励起顕微鏡 |
| FR2955664B1 (fr) * | 2010-01-22 | 2012-02-10 | Centre Nat Rech Scient | Methode pour la detection d'un signal optique non lineaire resonant et dispositif pour la mise en oeuvre de ladite methode |
| JP5649828B2 (ja) * | 2010-02-03 | 2015-01-07 | オリンパス株式会社 | レーザ顕微鏡装置 |
| WO2011099269A1 (ja) * | 2010-02-10 | 2011-08-18 | 国立大学法人大阪大学 | 顕微鏡及び観察方法 |
| JP2012237714A (ja) * | 2011-05-13 | 2012-12-06 | Sony Corp | 非線形ラマン分光装置、顕微分光装置及び顕微分光イメージング装置 |
-
2013
- 2013-03-26 FR FR1300694A patent/FR3003949B1/fr active Active
-
2014
- 2014-03-25 EP EP14718523.5A patent/EP2979080B1/fr active Active
- 2014-03-25 CN CN201480030366.1A patent/CN105247350B/zh active Active
- 2014-03-25 CA CA2907806A patent/CA2907806C/en active Active
- 2014-03-25 PL PL14718523T patent/PL2979080T3/pl unknown
- 2014-03-25 WO PCT/EP2014/055987 patent/WO2014154708A1/fr not_active Ceased
- 2014-03-25 ES ES14718523.5T patent/ES2628128T3/es active Active
- 2014-03-25 DK DK14718523.5T patent/DK2979080T3/en active
- 2014-03-25 HU HUE14718523A patent/HUE034603T2/en unknown
- 2014-03-25 US US14/780,003 patent/US9494522B2/en active Active
- 2014-03-25 JP JP2016504643A patent/JP6462661B2/ja active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP6462661B2 (ja) | 2019-01-30 |
| CA2907806A1 (en) | 2014-10-02 |
| US9494522B2 (en) | 2016-11-15 |
| CA2907806C (en) | 2021-06-15 |
| PL2979080T3 (pl) | 2017-10-31 |
| ES2628128T3 (es) | 2017-08-01 |
| FR3003949A1 (fr) | 2014-10-03 |
| HUE034603T2 (en) | 2018-02-28 |
| CN105247350A (zh) | 2016-01-13 |
| JP2016515703A (ja) | 2016-05-30 |
| WO2014154708A1 (fr) | 2014-10-02 |
| CN105247350B (zh) | 2018-04-06 |
| FR3003949B1 (fr) | 2015-05-01 |
| EP2979080A1 (fr) | 2016-02-03 |
| EP2979080B1 (fr) | 2017-03-08 |
| US20160047750A1 (en) | 2016-02-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK2979080T3 (en) | Device and method for stimulated raman detection | |
| JP5329449B2 (ja) | 顕微鏡イメージングを実行する方法 | |
| US8027032B2 (en) | Microscopy imaging system and method employing stimulated raman spectroscopy as a contrast mechanism | |
| JP5649828B2 (ja) | レーザ顕微鏡装置 | |
| US8804117B2 (en) | Method for detecting a resonant nonlinear optical signal and device for implementing said method | |
| JP4860705B2 (ja) | 周波数変調コヒーレントアンチストークスラマン散乱分析による高感度振動イメージングのためのシステムおよび方法 | |
| JP2006516730A (ja) | シングルパルスアンチストークスラマン散乱顕微鏡法および分光法 | |
| JP7478479B2 (ja) | 光検出装置、および光検出方法 | |
| US12196682B2 (en) | Stimulated Raman photothermal microscope | |
| Ito et al. | Invited article: Spectral focusing with asymmetric pulses for high-contrast pump–probe stimulated raman scattering microscopy | |
| JP5508899B2 (ja) | レーザ顕微鏡装置 | |
| JP7478452B2 (ja) | 光検出装置、光検出方法 | |
| US20210381985A1 (en) | Methods and devices for detecting a stimulated-raman-scattering (srs) signal in a sample | |
| US10132681B2 (en) | Noise reduction apparatus and detection apparatus including the same | |
| JP6453487B2 (ja) | 光計測装置及び光計測方法 | |
| WO2021038743A1 (ja) | 分光計測装置 | |
| Smith et al. | Ultrasensitive Doppler Raman spectroscopy using radio frequency phase shift detection | |
| Genchi | Towards broadband background-free stimulated Raman scattering microspectroscopy | |
| Smith | Advancing Impulsive Raman Spectroscopy and Microscopy for Biological Applications | |
| Lialys | Near-Infrared Coherent Raman Spectroscopy and Microscopy | |
| CRISAFI | Innovative techniques for coherent Raman microscopy | |
| Pegoraro | Developing single-laser sources for multimodal coherent anti-Stokes Raman scattering microscopy | |
| VERNUCCIO | Broadband stimulated Raman scattering: towards time-encoded detection | |
| 能勢 et al. | Fiber-laser-based stimulated-Raman spectral | |
| Xie | Single-fiber-laser-based multimodal coherent Raman system |