一种受激拉曼差分方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种受激拉曼差分方法：针对同一样品的同一振动或转动能级差，A光与B光匹配时，A光为泵浦光，B光为斯托克斯光；B光与C光匹配时，B光为泵浦光，C光为斯托克斯光。将A光与C光插空调制，当三束光同时打到样品上并与样品的振动或转动能级差共振时，B光在有A光的时间区间中经历受激拉曼增益，B光在有C光的时间区间中经历受激拉曼损失。将B光信号送入锁相放大器，则可得到受激拉曼增益与受激拉曼损失的差值。使得探测信号强度提高0.9～1倍。实现该方法的装置：C光和A光通过交叉调幅器件实现插空调制，之后与B光合束入射到待测样品上，透过样品携带了样品SRS信号的光输入锁相放大器，得到所需受激拉曼差分信号。

【技术实现步骤摘要】
一种受激拉曼差分方法及其装置
本专利技术属于拉曼光谱
，具体涉及受激拉曼光谱领域，为一种受激拉曼差分方法及其装置。
技术介绍
光谱探测是实现物质识别、定量分析以及物质成像的重要手段，目前研究的光谱主要有荧光光谱、红外光谱和拉曼光谱。其中拉曼光谱具有无标记、化学特异性以及被水吸收少等优势。拉曼光谱主要通过拉曼散射来实现。拉曼散射主要有如下三种:自发拉曼散射、表面增强拉曼散射以及相干拉曼散射(CoherentRamanScattering(CRS))。其中CRS又分为相干反斯托克斯拉曼散射(CoherentAnti-StokesRamanScattering(CARS))和受激拉曼散射(StimulatedRamanScattering(SRS))。自发拉曼散射本质上是一个比较弱的过程，因此自发拉曼光谱强度比较低，这一直限制了该项技术的推广和应用。而CRS能利用拉曼光谱的上述优势，同时改进自发拉曼光谱信号较弱的劣势。但是其中的CARS方法不足之处在于存在非共振背景、成像伪影以及定量探测困难。而SRS则不存在这些问题，并且由于它的光谱与自发拉曼光谱一致，因此能够利用现有的自发拉曼光谱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种受激拉曼差分方法，其特征在于，针对同一样品的同一振动或转动能级差，A光与B光匹配时，A光为泵浦光，B光为斯托克斯光；而B光与C光匹配时，B光为泵浦光，C光为斯托克斯光，将A光与C光插空调制，则当A光、B光、C光三束光同时打到样品上并与样品的振动或转动能级差共振时，由于B光与A光匹配时B光为斯托克斯光，B光在有A光的时间区间中经历受激拉曼增益，而由于B光与C光匹配时B光为泵浦光，B光在有C光的时间区间中经历受激拉曼损失，将B光信号送入锁相放大器，得到受激拉曼增益与受激拉曼损失的差值，使得探测信号强度提高0.9～1倍。

【技术特征摘要】
1.一种受激拉曼差分方法，其特征在于，针对同一样品的同一振动或转动能级差，A光与B光匹配时，A光为泵浦光，B光为斯托克斯光；而B光与C光匹配时，B光为泵浦光，C光为斯托克斯光，将A光与C光插空调制，则当A光、B光、C光三束光同时打到样品上并与样品的振动或转动能级差共振时，由于B光与A光匹配时B光为斯托克斯光，B光在有A光的时间区间中经历受激拉曼增益，而由于B光与C光匹配时B光为泵浦光，B光在有C光的时间区间中经历受激拉曼损失，将B光信号送入锁相放大器，得到受激拉曼增益与受激拉曼损失的差值，使得探测信号强度提高0.9～1倍。2.根据权利要求1所述受激拉曼差分方法，其特征在于，所述将A光与C光插空调制是在同一周期内，A光的占空比在0.4～0.6之间，C光的占空比在0.6～0.4之间，在A光存在的时间区间内，C光不存在；而在C光存在的时间区间内，A光不存在。3.根据权利要求1所述受激拉曼差分方法，其特征在于，所述将A光与C光插空调制是在同一周期内，A光和C光的占空比均为50％，在A光存在的半个周期内，C光不存在；而在C光存在的半个周期内，A光不存在。4.一种实现权利要求1所述受激拉曼差分方法的装置，其特征在于，包括：偏振元件，实现A光、B光和C光的偏振态相同；交叉调幅器件，对C光和A光的插空调制；合束元件，将调制后的两束光与B光合束，合束的光入射到待测样品上；滤光元件，将透过待测样品的携带了样品SRS信号的光进行滤光，仅允许没有经过交叉调幅器件调制的B光出射；探测器，接收所述没有经过交叉调幅器件调制的B光；锁相放大器，接所述探测器，由...

【专利技术属性】
技术研发人员：张琰，顾华荣，李岩，尉昊赟，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11