。第①門(mén)信號(hào)躍遷(對(duì)應(yīng)于大門(mén)的下降沿窗口自門(mén)推進(jìn)對(duì)激光觸發(fā))導(dǎo)致門(mén)信號(hào)下降空間電源電壓不平衡樹(shù),結(jié)果在第②斜門(mén)信號(hào)轉(zhuǎn)變,在這種情況下,上升的邊緣。隨著柵極長(zhǎng)度的增加，在較長(zhǎng)的過(guò)渡延遲期間，電壓降的較好的恢復(fù)降低了歪斜。由于柵門(mén)不均勻性的來(lái)源是確定的，它可以通過(guò)測(cè)量后的校準(zhǔn)校正，如下一節(jié)所述。閘門(mén)性能的另外兩個(gè)關(guān)鍵參數(shù)是上升和下降時(shí)間。它們的主要影響因素是激光脈沖寬度、SPAD響應(yīng)、門(mén)信號(hào)抖動(dòng)以及門(mén)晶體管的開(kāi)關(guān)速度。后者是由制造工藝約束決定的。由于電源電壓擺幅隨這些參數(shù)的變化，柵邊的陡度也取決于讀出速度和激光頻率。因此，時(shí)間分辨率受到一系列隨機(jī)效應(yīng)的影響，其中一些我們無(wú)法控制，因此在這項(xiàng)工作中沒(méi) ...

料的一個(gè)光學(xué)躍遷能(主要是光學(xué)帶隙)，也被稱(chēng)為共振拉曼散射(RRS)。在那里，由于強(qiáng)光學(xué)吸收，拉曼散射信號(hào)可以增強(qiáng)幾個(gè)(通常是兩個(gè))數(shù)量級(jí)。此外，由于振動(dòng)和電子運(yùn)動(dòng)的相互作用改變了拉曼選擇規(guī)則，可能會(huì)出現(xiàn)新的聲子模式，而這些模式在非共振拉曼光譜中是不存在的。有趣的是，由于強(qiáng)烈的激子效應(yīng)，RRS在二維半導(dǎo)體中起著至關(guān)重要的作用。緊密束縛的激子態(tài)表現(xiàn)出不同尋常的共振效應(yīng)，導(dǎo)致出現(xiàn)了非rrs中禁止的幾種拉曼模等現(xiàn)象。二維半導(dǎo)體中的RRS是一個(gè)非常有趣且有潛力的課題。另一種增強(qiáng)拉曼信號(hào)的方法是利用非線(xiàn)性拉曼效應(yīng)，包括相干反斯托克斯拉曼散射和受激拉曼散射。這兩種技術(shù)都需要高功率的激光抽運(yùn)，隨著激光功率的 ...

→5I8激光躍遷用于實(shí)現(xiàn)2 μm波長(zhǎng)范圍的激光發(fā)射。 Tm,Ho:YAP 晶體用于具有155毫米物理腔長(zhǎng)的諧振腔。晶體的端面鍍有790-800nm和 1.9-2.2 μm的涂層，反射率小于0.5%。一個(gè)裝有液氮的杜瓦瓶被設(shè)計(jì)用來(lái)將激光晶體冷卻到 77 K 的溫度。兩個(gè)激光二極管的中心輸出波長(zhǎng)分別為 794.1 nm 和 794.0 nm，對(duì)應(yīng)的輸出功率分別為20 W和20.1 W。用作Tm,Ho:YAP 激光器的泵浦源。實(shí)驗(yàn)中 LD的溫度選擇為 298.15 K。每個(gè)LD的輸出功率通過(guò)纖芯直徑為400μm、數(shù)值孔徑為0.22的光纖耦合，通過(guò)調(diào)節(jié)LD的溫度獲得LD的中心輸出波長(zhǎng)。來(lái)自L(fǎng)D的泵浦激 ...

子相比，它的躍遷相當(dāng)寬，尤其是在波長(zhǎng)約為940 nm的標(biāo)準(zhǔn)泵浦時(shí)。這放寬了它對(duì)制造公差和泵浦二極管溫度穩(wěn)定性的要求。對(duì)于高功率激光器，必須通過(guò)有效發(fā)散激光過(guò)程產(chǎn)生的熱量并首先減少熱量產(chǎn)生，將工作物質(zhì)的溫度保持在合理水平。量子缺陷是熱負(fù)荷的不可避免的來(lái)源之一，即泵浦能量和激光光子之間的差異。原則上，這可以通過(guò)減少四能級(jí)能量方案的兩個(gè)上層和兩個(gè)下層之間的能量差來(lái)最小化，在極限情況下變成兩能級(jí)系統(tǒng)。因此，人們必須在“理想”四能級(jí)系統(tǒng)的低激光閾值（Nd3+ 的1.06-μm 躍遷）和減少量子缺陷但增加閾值密度的“準(zhǔn)三級(jí)系統(tǒng)”之間進(jìn)行權(quán)衡。水平系統(tǒng)（Yb3+）。在這兩種情況下，都可以直接泵浦較高的激光能 ...

為與拉曼有源躍遷沒(méi)有共振的頻率分量不會(huì)產(chǎn)生信號(hào)。此外，如果附近發(fā)生兩個(gè)共振，較寬的帶寬將意味著光譜分辨率較低，獲得的圖像將受到兩個(gè)共振信號(hào)的污染。對(duì)于用于多光子顯微鏡的商用鎖模飛秒鈦藍(lán)寶石激光器獲得的典型8 nm帶寬，這意味著只有大約1/8的激光能量應(yīng)用于樣品被CRS過(guò)程有效利用。相比之下，對(duì)于幾皮秒的脈沖，所有的激光強(qiáng)度都集中在與拉曼共振完全匹配的較窄頻段，可以很好地分辨。雖然寬帶飛秒激光器的光譜分辨探測(cè)可以以高分辨率恢復(fù)CARS或SRS光譜，但它通常需要CCD相機(jī)等多元素探測(cè)器，每個(gè)像素的讀出時(shí)間非常長(zhǎng)，這嚴(yán)重限制了成像速度。脈沖長(zhǎng)度稍長(zhǎng)、平均功率較高但峰值功率降低的第②個(gè)特征是非線(xiàn)性光損 ...

發(fā)時(shí)電子能量躍遷到三元態(tài)能級(jí)(T1;T2;:::;Tn)。三重態(tài)的電子具有平行自旋，這些電子躍遷是“自旋禁止的”，通過(guò)發(fā)射一個(gè)磷光光子或ISC反轉(zhuǎn)和發(fā)射一個(gè)延遲的熒光光子，導(dǎo)致向地能級(jí)的緩慢躍遷。磷光的發(fā)生時(shí)間從毫秒到數(shù)百秒不等。圖1所示的Jablonski圖簡(jiǎn)潔地說(shuō)明了這些過(guò)程。圖1分子的量子產(chǎn)率被定義為發(fā)射的光子與吸收的光子之比。常見(jiàn)熒光化合物的量子產(chǎn)率包括熒光素的80%，eGFP的60%，色氨酸的6%，還原煙酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH)的2%。分子的這種發(fā)射效率取決于(1)它相對(duì)于入射電磁波電場(chǎng)方向的空間方向(極化)，(2)吸收入射光子能量可用的電子能級(jí)(吸收光譜)，(3)振動(dòng)能級(jí)重排 ...

m -1拉曼躍遷處的 SRS HeLa 細(xì)胞圖像圖 3 是使用 Moku:Pro 鎖相放大器拍攝的 HeLa 細(xì)胞圖像。顯示的圖像是從 SRS 圖像生成的，拉曼位移為 2930cm-1，對(duì)應(yīng)于蛋白質(zhì)峰。低通濾波器設(shè)置為 40 kHz，對(duì)應(yīng)于 約4μs 的時(shí)間常數(shù)?？梢愿鶕?jù)SRS信號(hào)大小增加或減少增益。2.2 雙通道成像Moku:Pro 的 LIA 也適用于實(shí)時(shí)雙色 SRS 成像。這是通過(guò)在 SRS 成像中應(yīng)用正交調(diào)制并檢測(cè)LIA的X和Y輸出來(lái)執(zhí)行的。在這種情況下，斯托克斯調(diào)制有兩個(gè)部分：一個(gè) 20 MHz 脈沖序列生成SRS信號(hào)，另一個(gè) 20 MHz 脈沖序列具有90°相移，生成另一個(gè)針對(duì)不同 ...

匹配，即分子躍遷由于分子躍遷的刺激激發(fā)，速率提高。分子居群從基態(tài)通過(guò)虛態(tài)轉(zhuǎn)移到分子的振動(dòng)激發(fā)態(tài)(圖1A)。這與自發(fā)拉曼散射相反，自發(fā)拉曼散射從虛態(tài)到振動(dòng)激發(fā)態(tài)的轉(zhuǎn)變是自發(fā)的，導(dǎo)致信號(hào)弱得多。圖1.受激拉曼散射原理(A) SRS的能量圖。泵浦和斯托克斯束的共同作用通過(guò)虛態(tài)有效地將樣品中的分子從基態(tài)轉(zhuǎn)移到第一振動(dòng)激發(fā)態(tài)。被激發(fā)的振動(dòng)狀態(tài)可以通過(guò)調(diào)節(jié)泵和斯托克斯梁之間的頻率差來(lái)選擇。(B) SRS作為能量轉(zhuǎn)移過(guò)程。由于分子振動(dòng)的激勵(lì)，一個(gè)泵浦光子被吸收，一個(gè)斯托克斯光子被產(chǎn)生，這分別導(dǎo)致了傳輸泵浦光束和斯托克斯光束的SRL和SRG。由于分子振動(dòng)的相干激發(fā)(圖1B)，一個(gè)泵浦光子被樣品吸收，產(chǎn)生一個(gè)斯 ...

0K時(shí)，單個(gè)躍遷更加清晰。從80K時(shí)IV曲線(xiàn)上的兩個(gè)開(kāi)啟區(qū)域(圖1 (b))來(lái)看，超短注入器和超強(qiáng)耦合狀態(tài)所導(dǎo)致的明顯轉(zhuǎn)變也更為明顯。偏振相關(guān)的測(cè)量進(jìn)行了確認(rèn)子帶間發(fā)射。此外，通過(guò)MOCVD和MBE進(jìn)行了兩個(gè)獨(dú)立的生長(zhǎng)，并進(jìn)行了仔細(xì)的成像，以證明寬帶發(fā)射是設(shè)計(jì)固有的，而不是不均勻或不均勻生長(zhǎng)的結(jié)果。圖3圖3(a)所示的溫度依賴(lài)性L(fǎng)IV特性是脊寬為14.8μm，腔長(zhǎng)為2.5mm的激光器。激光在180K和297K分別發(fā)射出2.4W和490mW的光譜集成峰值功率。該激光器具有129K的特征溫度(T0)和較大的翻滾電流密度，表明由于超短注入器提高了電流注入效率。在80kV/cm偏置場(chǎng)下，激光光譜顯示出 ...

，由于子帶間躍遷的非輻射載流子壽命短，導(dǎo)致自發(fā)輻射較低，因此在QC器件中實(shí)現(xiàn)毫瓦的超發(fā)光(SL)功率是具有挑戰(zhàn)性的。在2 mm長(zhǎng)的法布里-珀羅腔中用濕蝕刻面代替一個(gè)鏡面，在10 K下的峰值光功率為25 μW。光功率不足阻礙了這種光源的實(shí)際應(yīng)用。雖然存在強(qiáng)大的寬帶QC激光器，但激光引起的長(zhǎng)相干長(zhǎng)度會(huì)降低OCT系統(tǒng)中的圖像分辨率。zui近，通過(guò)采用帶有Si3N4抗反射涂層的圓形濕接后面和17°傾斜劈裂前面，在250 K下實(shí)現(xiàn)了~10 mW的峰值SL功率。然而，這些發(fā)射器的長(zhǎng)度為8毫米，這限制了這些設(shè)備的緊湊性。這一限制限制了實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的器件產(chǎn)生更高的SL功率，因?yàn)閦大可達(dá)到的SL功率隨著器件長(zhǎng)度的增 ...