科研人员实现1.9μm波段气体光纤激光器的受激拉曼散射高效连续运转

近期,中国科学院上海光学精密机械研究所研究团队基于自主研制的低损耗嵌套型反谐振空芯光纤,实现了1.9 μm氢气填充光纤激光器的受激拉曼散射连续运转,输出激光线宽小于10 MHz,量子效率大于73%,输出功率25 W。气体受激拉曼散射是实现激光波长转换的有效手段,其波长可覆盖紫外至红外波段。然而,传统的气体受激拉曼激光器因激光相互作用长度的限制,需要以大功率纳秒激光为泵浦源,激光器线宽压缩、光斑质量和光谱纯度提升陷入瓶颈。空芯光纤因特殊的光纤结构,能够将激光约束在直径为微米量级的中空纤芯内并进行长距离传输,增加了激光与气体的有效作用长度和相互作用强度,使得低功率连续光泵浦成为可能。同时,调控空芯光纤的传输带还可以抑制不需要的拉曼谱线产生,提高目标拉曼谱线的转化效率,推动高效高功率气体拉曼激光的发展。该研究采用单程放大光路设计,利用47 m长反谐振空芯光纤,在填充氢气气压为10 bar的情况下,实现了25 W的前向1.9 μm St......阅读全文

拉曼激光器的功能介绍

拉曼激光器(英语:Raman laser),激光器的一种,经由拉曼效应产生。拉曼激光跟一般激光最大的不同,是拉曼激光没有居量反转现象。结合拉曼光谱学,它可以显示出它所照射区域的分子性质,被认为有可能取代传统的X光检查。

拉曼激光器的工作原理

当光线照射一个物体时,它会造成在此物体内部的原子同步震动。碰撞到这个物体的光子中,有部分光子会取得或是丧失能量,造成不同波长的光出现。将这个不同波长的光,导入一个特定装置,经过反射及碰撞,增强它的能量,就可以产生出一个同步的激光光束,这就是拉曼激光。

拉曼激光器的工作原理

当光线照射一个物体时,它会造成在此物体内部的原子同步震动。碰撞到这个物体的光子中,有部分光子会取得或是丧失能量,造成不同波长的光出现。将这个不同波长的光,导入一个特定装置,经过反射及碰撞,增强它的能量,就可以产生出一个同步的激光光束,这就是拉曼激光。

激光增强拉曼散射的概念和原理

中文名称激光增强拉曼散射英文名称laser stimulated Raman scattering定  义当激光的频率接近或等于被测分子的电子吸收频率时,某一条或几条特定的拉曼线强度会急剧增强(一般会增强100~1 000 000倍)的散射现象。应用学科生物化学与分子生物学(一级学科),方法与技术(

拉曼散射截面积是什么概念

物理含义就是,在某个频率处拉曼散射的几率,这时光谱学上的概念,由拉曼介质的拉曼散射谱来计算。近似的概念还有:发射截面,吸收界面等等,都是光谱学上的东西。

大咖讲堂-|-相干拉曼散射显微术-Ⅱ

  上节我们讲到——相干拉曼散射(CRS)显微术是一种基于分子化学键振动的成像手段。相比于荧光光谱,拉曼光谱具有窄得多的谱峰宽度(图 1),可以选择探测的分子种类将更多,特异性也更高。例如,生物组织中的蛋白、脂质和核酸等具有各自的拉曼光谱特征,利用 CRS 可以在无需染色/标记的前提下对它们进行区分

表面增强拉曼散射的研究进展

许丰瑞,刘春霞,马凤国(1 青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室,山东青岛 266042;2 青岛科技大学自动化与电子工程学院,山东青岛 266042)  摘要: 表面增强拉曼散射(SERS)的研究是当下最热门的研究领域之一,在分子检测领域有着重大的应用潜力。该文围绕表面增强拉曼散射及其增强机

为什么拉曼散射不能分析金属样品

拉曼光谱的原理是斯托克斯,简单理解就是入射光照射分子后,分子振动消耗了一部分能量,导致散射光能量小于入射光能量。以此来分析分子键振动的信息并加以转化。而金属之间主要是靠静电吸附的金属键,入射出射光能量相同,所以没法测量的。

新型表面增强拉曼散射检测平台问世!

安徽理工大学力学与光电物理学院青年教师蓝雷雷与东南大学物理学院邱腾课题组合作,制备出两种类型的二维碳化钒(V4C3和V2C)MXenes材料,并证明这种材料可以作为性能优异的表面增强拉曼散射(SERS)平台,其中V4C3作为SERS活性材料首次报道。相关研究成果发表于《美国化学会-应用材料与界面》。

拉曼激光器的研究进展

2002年,UCLA研究人员利用硅芯片产生的硅光(Silicon Photonics)成功激发出拉曼激光。2004年,他们发表了第一个硅激光(silicon laser)技术。2005年二月,英特尔的研究人员展示了第二代的硅激光技术,称为连续光波硅电射(continuous wave silicon

拉曼激光器的研究进展

2002年,UCLA研究人员利用硅芯片产生的硅光(Silicon Photonics)成功激发出拉曼激光,2004年,他们发表了第一个硅激光(silicon laser)技术。2005年二月,英特尔的研究人员展示了第二代的硅激光技术,称为连续光波硅电射(continuous wave silicon

用于拉曼分析的典型激光器

用于拉曼分析的典型激光器从紫外、可见光到近红外波长范围内的激光器都可以用作拉曼光谱分析的激发光源,但是激光的波长对于实验的结果有着重要的影响。灵敏度:拉曼散射强度与激光波长的四次方成反比,因此,蓝 /绿可见激光的散射强度比近红外激光要强 15 倍以上。空间分辨率:在衍射极限条件下,激光光斑的直径可以

拉曼光谱光纤法的分析技术介绍

  光纤的引入,使拉曼光谱仪用于工业在线分析以及现场遥测分析成为可能。Huy 等使用两个10m长、100μm 直径的光纤,激光波长为514. 5nm ,对苯/ 庚烷混合物进行分析,获得非常好的结果。Benoit 等将光导纤维传感器用于拉曼光谱仪, 使得液体样品的拉曼信号增强了50 倍。Cooney

科研人员实现1.9μm波段气体光纤激光器的受激拉曼散射高效连续运转

近期,中国科学院上海光学精密机械研究所研究团队基于自主研制的低损耗嵌套型反谐振空芯光纤,实现了1.9 μm氢气填充光纤激光器的受激拉曼散射连续运转,输出激光线宽小于10 MHz,量子效率大于73%,输出功率25 W。气体受激拉曼散射是实现激光波长转换的有效手段,其波长可覆盖紫外至红外波段。然而,传统

拉曼光谱仪器测试原理与仪器使用指南

  基于印度科学家C.V.拉曼(Raman)发现拉曼散射效应:不同的入射光频率的散射光谱进行分析所得到的分子振动、转动的信息,并应用于分子结构分析研究的一种分析方法,称为拉曼光谱(Raman spectra)。其中,拉曼光谱是一种散射光谱。  1. 激光拉曼光谱基本原理  激光入射到样品,产生散射光

拉曼光谱原理和图解

  基于印度科学家C.V.拉曼(Raman)发现拉曼散射效应:不同的入射光频率的散射光谱进行分析所得到的分子振动、转动的信息,并应用于分子结构分析研究的一种分析方法,称为拉曼光谱(Raman spectra)。其中,拉曼光谱是一种散射光谱。  1. 激光拉曼光谱基本原理  激光入射到样品,产生散射光

拉曼光谱仪的基本原理和组成介绍

   拉曼光谱仪的应用非常广泛,在物理、化学、材料等很多领域均有应用。随着拉曼技术的不断发展,相信以后的应用会更加普遍。本文主要跟大家介绍一下拉曼光谱仪的基本原理和组成。   拉曼光谱仪的原理非常简单,当光打到样品上时候,样品分子会使入射光发生散射。大部分散射的光频率没变,我们这种散射称为瑞利散射,

拉曼光谱仪器测试原理与仪器使用指南

  基于印度科学家C.V.拉曼(Raman)发现拉曼散射效应:不同的入射光频率的散射光谱进行分析所得到的分子振动、转动的信息,并应用于分子结构分析研究的一种分析方法,称为拉曼光谱(Raman spectra)。其中,拉曼光谱是一种散射光谱。  1   激光拉曼光谱基本原理  激光入射到样品,产生散射

拉曼散射应用与物质性质分析介绍

通过对拉曼光谱的分析可以知道物质的振动转动能级情况,从而可以鉴别物质,分析物质的性质。天然鸡血石和仿造鸡血石的拉曼光谱有本质的区别:前者主要是地开石和辰砂的拉曼光谱,后者主要是有机物的拉曼光谱,利用拉曼光谱可以区别二者。天然鸡血石“地”的主要成分为地开石,天然鸡血石样品“血”既有辰砂又有地开石,实际

纳米结构Si表面增强拉曼散射特性研究

崔绍晖,符庭钊,王欢,夏洋,李超波1. 中国科学院 微电子研究所,北京 100029;2. 中国科学院大学,北京 100049;3. 集成电路测试技术北京市重点实验室,北京 100088  摘要: 为了实现低成本高灵敏度的表面增强拉曼散射效应,制备了一种基于硅表面纳米结构的表面增强拉曼散射效应(SE

物理所建立新的拉曼散射理论

  超高灵敏度探测和超高空间分辨率成像是所有光学探测和成像工具的终极奋斗目标,将二者结合起来将成为揭示微观世界物理和化学现象及其本源机理的强大武器。拉曼光谱通过光与分子的非弹性散射光谱信息揭示分子内部的转动和振动形态,是识别分子化学结构的有效手段,也是研究分子结构变化的重要工具,已经广泛应用于自然科

拉曼光谱仪主要构造

1. 激光拉曼光谱原理当一束频率为v0的单色光照射到样品上后,分子可以使入射光发生散射。大部分光只是改变光的传播方向,从而发生散射,而穿过分子的透射光的频率,仍与入射光的频率相同,这时,称这种散射称为瑞利(Rayleigh)散射;还有一种散射光,它约占总散射光强度的 10^-6~10^-10,该散射

拉曼光谱仪主要构造

1. 激光拉曼光谱原理当一束频率为v0的单色光照射到样品上后,分子可以使入射光发生散射。大部分光只是改变光的传播方向,从而发生散射,而穿过分子的透射光的频率,仍与入射光的频率相同,这时,称这种散射称为瑞利(Rayleigh)散射;还有一种散射光,它约占总散射光强度的 10^-6~10^-10,该散射

拉曼光纤光谱仪的优点有哪些?

  多功能 用户可以测量固体、液体以及粉末样品,即便这些样品在透明包装或透明容器中。  灵敏性 完全满足USP Monograph 1120 对分辨率,灵敏度及稳定性的严格要求,探测器冷却到-20 C,高阻塞激光线滤波片阻挡了瑞利散射,并分离出拉曼散射,已用于有价值的分子分析。  便携性 我们的拉曼

怎样用微分散射截面表示拉曼散射强度公式

“拉曼散射”是指一定频率的激光照射到样品表面时,物质中的分子吸收了部分能量,发生不同方式和程度的振动(例如:原子的摆动和扭动,化学键的摆动和振动),然后散射出较低频率的光。频率的变化决定于散射物质的特性,不同原子团振动的方式是惟一的,因此可以产生特定频率的散射光,其光谱就称为“指纹光谱”,可以照此原

手性印迹表面增强拉曼散射检测技术获进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/10/488309.shtm   a) SERS-CIP检测策略示意图;b)含SERS标记物的SERS-CIP玻璃毛细管照片,识别区域用红色圆圈表示;c)在SERS-CIP上实现手性氨基酸识别检测原理

新综述阐释表面增强拉曼散射研究进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/1/516015.shtm近日,华东理工大学化学与分子工程学院教授王灵芝团队在《化学学会评论》上发表了题为“表面增强拉曼光谱用于光催化反应研究的进展”的内封面综述论文。 表面增强拉曼光谱用于光催化反应研

拉曼散射应用于鉴别毒品相关介绍

常见毒品均有相当丰富的拉曼特征位移峰,且每个峰的信噪比较高,表明用拉曼光谱法对毒品进行成分分析方法可行,得到的谱图质量较高。由于激光拉曼光谱具有微区分析功能,即使毒品和其它白色粉末状物质混和在一起,也可以通过显微分析技术对其进行识别,得到毒品和其它白色粉末分别的拉曼光谱图。利用拉曼光谱可以监测物质的

便携式拉曼光谱仪现状及进展

  【摘要】拉曼光谱仪广泛应用于化学研究、高分子材料、生物医学、药品检测、宝石鉴定等领域,如何进一步小型化、现场化是其未来发展的重要方向。便携式拉曼光谱仪具有体积小、检测方便等特点,为药品检测、环境检测、安检等实时检测领域提供了一种无损快速检测方法。对便携式拉曼光谱仪的组成原理做了简要介绍,并对国内

拉曼激光器的居量反转的概念

居量反转(英语:Population inversion),又译为群数反转、密数反转、粒子数反转、反转分布,为一个物理学名词,在统计力学中经常被使用。居量反转即在一个系统(例如一群原子或分子)中,处在激发状态的成员数量比起处于较低能级状态的成员更多。让标准激光进入能够运作的状态的过程中,产生居量反转