추상적인
본 연구에서는 다채널 간섭성 반스토크스 라만 산란(CARS) 여기 기법을 기반으로 넓은 시야를 갖는 CARS 현미경을 제안한다. 대모드 영역 광결정 광섬유(LMA PCF)에서 생성된 고에너지 초연속 광원을 사용하여 넓은 공간 영역에 걸쳐 광범위한 라만 산란 대역을 여기시킬 수 있다. 특정 라만 산란 진동의 CARS 이미징은 해당 대역 통과 필터를 적용하여 구현된다. 실험 결과는 고에너지 피코초 초연속 펄스 여기와 해당 필터를 사용하여 표준 시료에 대해 빠른 CARS 이미징을 수행하여 다양한 라만 산란 대역 이미징을 달성할 수 있음을 보여준다. 이 기법은 세포 계수, 가스 감지 및 고속 프레임 속도 이미징을 필요로 하는 기타 생의학 분야에 적용될 수 있으며, 압축 센싱과 결합하면 고속 초분광 이미징에도 유망하다.

그림 1 (a) 광시야 간섭성 반스토크스 라만 산란(CARS) 이미징의 개략도. (카메라: DHYANA 95, Tucsen)

그림 2 PS와 PMMA 비드 혼합물의 비디오 속도 CARS 이미징.
영상기술 분석
라만 산란 신호는 매우 약하기 때문에디아나 95본 연구에 사용된 카메라는 백라이트 sCMOS 박막 칩 기술을 채택하여 배선층에 의한 빛의 간섭을 피하고, 광 면적을 넓히고, 광전 변환율을 향상시킬 수 있습니다. 양자 효율은 최대 95%이며, 판독 잡음은 1.45 전자(피크 값)에 불과합니다. 200~1100nm의 넓은 스펙트럼 응답과 11μm의 대형 픽셀을 갖춘 이 기술은 이러한 응용 분야에 매우 적합합니다. 또한, 이 방식은 압축 센싱과 결합하여 향후 고속 초분광 이미징을 구현할 수 있을 것으로 기대됩니다.
참고 출처
1. Shen, Y.; Wang, J.; Wang, K.; Sokolov, AV; Scully, MO. 피코초 초연속 광원 기반 광시야 간섭성 반스토크스 라만 산란 현미경. APL Photonics 2018, 3, 116104, DOI: 10.1063/1.5045575