Мы обсуждаем строительство и эксплуатация сложных нелинейных оптической системой, которая использует сверхбыстрый все-оптической коммутации, чтобы изолировать от комбинационного сигналов флуоресценции. С помощью этой системы мы можем успешно отдельных комбинационного и сигналов флуоресценции использования энергии импульсов и средней мощности, которые остаются биологически безопасна.
Спектроскопии комбинационного рассеяния света, часто страдают от сильного флуоресцентного фона, особенно для биологических образцов. Если образец возбуждается с поездом сверхбыстрых импульсов, система, которая может временно отдельных спектрально перекрывающихся сигналов на пикосекундных сроки может изолировать оперативно прибывать комбинационного рассеянного света с конца прибывает света флуоресценции. Здесь мы обсуждаем строительство и эксплуатация сложных нелинейных оптической системой, которая использует все-оптической коммутации в виде маломощных Керра ворот, чтобы изолировать КР и флуоресценции. Один 808 нм лазер с 2,4 Вт средней мощности и 80 МГц частотой повторения разбита на разделы, с примерно 200 мВт 808 нм огонь должен быть преобразован в <5 мВт 404 нм свет направляется образец для возбуждения комбинационного рассеяния. Остальные необращенных 808 нм свет затем отправляется в нелинейной среде, где она действует как насос для всех-оптический затвор. Затвор открывается и закрывается в 800 фс с максимальной эффективностью около 5%. С помощью этой системы мы можем успешно отдельных КР и флуоресценции сигналов на 80 МГц частотой повторения импульсов использования энергии и средней мощности, которые остаются биологически безопасна. Потому что система не имеет свободные мощности по оптической мощности, мы подробно несколько соображений дизайна и выравнивание, которые помогают в увеличении пропускной способности системы. Мы также обсуждаем наш протокол для получения пространственной и временной перекрытие сигнала и накачки пучками в керровской среде, а также подробный протокол для спектрального приобретения. Наконец, мы приводим некоторые результаты представителя спектров комбинационного рассеяния, полученные в присутствии сильных флуоресценции с помощью нашего времени литниковой системы.
Области биомедицинской спектроскопии комбинационного рассеяния наблюдается возрастающий интерес в течение последних нескольких лет в результате его показали потенциал для решения ряда сложных проблем в биологической диагностики. Например, спектры комбинационного рассеяния было п…
The authors have nothing to disclose.
Эта работа финансировалась NSF награду DBI 0852891. Часть этой работы была также финансируемый Центром биофотоники науки и техники, назначенный NSF научно-технический центр управляется Университетом Калифорнии в Дэвисе, под соглашением о сотрудничестве номер PHY0120999.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
---|---|---|---|
Lenses | ThorLabs | Various | All lenses coated to have maximum transmission losses of 1% each |
Tunable Ti:Sapph laser | Coherent | Chameleon | 30 nJ, 200 fs, 80 MHz |
40X oil immersion objective | Olympus | UApo/340 | NA = 1.35 |
Inverted microscope | Olympus | IX-71 | Modified to remove all lenses in side port |
Half wave plate | Thorlabs | AHWP05M-600 | |
Glan-Thompson polarizer | Thorlabs | GTH10M | ˜10% transmission loss |
Spectrometer | PI Acton | SP2300i | |
CCD | PI Acton | Pixis 100B | |
Mathmatical software | The MathWorks | MATLAB | version 2008a |
Faraday isolator | EOT | BB8-5I | |
Piezo-electric mirror | Newport | AG-M100 | |
BBO crystal | CASIX | custom | 1 mm thickness |
Bandpass filter 1 | Andover | 008FC14 | 808 ± 0.4 nm |
Dichroic mirror | Semrock | FF662-FDI01 | band edge at 662 nm |
Long-pass filter | Semrock | BLP01-405R | band edge at 417 nm |
Bandpass filter 2 | Semrock | FF02-447/60 | 417-447 nm |
CS2 | Sigma-Aldrich | 335266 | 99% purity |
Coumarin 30 | Sigma-Aldrich | 546127 | 99% purity |
Immersion oil | Cargille | 16242 | Type DF |