ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
Интеллектуальная Система Тематического Исследования НАукометрических данных |
||
Проект направлен на развитие методов химически селективной нелинейно-оптической микроскопии на базе когерентного рамановского рассеяния света, позволяющих визуализировать объемное распределения различных веществ в составе многокомпонентной смеси с пространственным разрешением порядка длины волны используемого лазерного излучения. В ходе выполнения проекта планируется использовать сверхкороткие лазерные импульсы накачки с активно формируемым спектрально-временным профилем для увеличения селективности оптического отклика и мощности регистрируемого сигнала. В проекте основное внимание будет уделено развитию компактной фемтосекундной лазерной системе интегрирующей задающий лазерный генератор, волоконный преобразователь длины волны излучения и нелинейно-оптические кристаллы для удвоения оптической частоты и управления спектрально-временными характеристиками импульсов накачки. Данная лазерная система может быть использована для осуществления различных методик когерентной нелинейно-оптической микроскопии, включая спектроскопию когерентного антистоксова рассеяния света (КАРС), вынужденного комбинационного усиления (ВКР), микроскопию генерации гармоник. В данном проекте основное внимание будет уделено микроскопии на основе процесса когерентного антистоксова рассеяния света. Разрабатываемая в проекте компактная платформа базируется на источнике перестраиваемого по длине волны лазерного излучения сверхкороткой длительности, реализованного на базе фемтосекундного генератора на кристалле Cr:forsterite, длина волны излучения 1250 нм, сопряженного с микроструктурированным (МС) световодом. Формируемое в МС световоде перестраиваемое по частоте излучение в диапазоне от 1.3 до 1.8 мкм, и излучение на основной частоте лазерного генератора являются импульсами накачки для когерентного возбуждения и зондирования комбинационных переходов различных молекулярных и фононных систем. Дальнейшее развитие лазерной системы состоит в интегрировании нелинейно-оптических кристаллов для удвоения оптической частоты импульсов накачки и для активного формирования спектрально-временного профиля импульсов. Генерация вторых гармоник позволит расширить спектральную область функционирования лазерной системы в видимую область спектра от 0.62 мкм до 0.9 мкм, что приведет к повышению чувствительности, пространственного разрешения и быстродействия системы. С другой стороны, фазовосогласованное преобразование коротких импульсов во вторую оптическую гармонику в нелинейно-оптических кристаллах при отсутствии группового синхронизма позволяет управлять длительностью, временной огибающей и формой спектра импульса гармоники. Используя сильную межмодовую связь между фундаментальным излучением и гармоникой, было продемонстрировано формирование последовательности из двух коротких импульсов гармоники. Полученная пара импульсов может использоваться в качестве возбуждающего и зондирующего, что позволяет отделить по времени продолжительный молекулярный отклик исследуемого резонанса от почти мгновенного нерезонансного отклика электронов. Также нами в теоретических работах была показана возможность радикального повышения селективности и увеличения спектрального разрешения методики КАРС-спектроскопии за счет использования специальным образом фазово-модулированных фемтосекундных импульсов накачки. В ходе выполнения проекта планируется реализовать и исследовать данную методику. Отмеченные выше методы увеличения селективности будут использованы для исследования различных объектов. Планируется продемонстрировать возбуждение оптических фононов в искусственной алмазной пленке с использованием техники КАРС-микроспектроскопии в видимой и ИК областях спектра, что может служить удобным протоколом для считывания фононного возбуждения в устройствах оптической памяти, основанных на алмазоподобных материалах.
грант РФФИ |
# | Сроки | Название |
1 | 10 сентября 2012 г.-31 декабря 2012 г. | Микроспектроскопия когерентного рамановского рассеяния с использованием сверхкоротких лазерных импульсов накачки с активно формируемым спектрально-временным профилем |
Результаты этапа: | ||
2 | 1 января 2013 г.-31 декабря 2013 г. | Микроспектроскопия когерентного рамановского рассеяния с использованием сверхкоротких лазерных импульсов накачки с активно формируемым спектрально-временным профилем |
Результаты этапа: |
Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".