天天新资讯:上海光机所在空气激光的远程探测应用研究中取得新进展
相干拉曼散射是一种重要的非线性光谱技术,已被广泛用于物质检测、燃烧诊断、生物显微等领域。传统的相干拉曼光谱技术,通常需要多束激光实现
(相关资料图)
相干拉曼散射是一种重要的非线性光谱技术,已被广泛用于物质检测、燃烧诊断、生物显微等领域。传统的相干拉曼光谱技术,通常需要多束激光实现分子振转相干性的激发与探测,并对多光束间的时空控制提出了很高的要求。因此,发展单光束相干拉曼散射技术是极具吸引力的研究方向,加州大学伯克利分校、德州农工大学、以色列魏茨曼科学研究所等科研机构都开展了相关研究。然而,以往方法通常需要使用空间光调制器对飞秒激光进行时间、频谱、偏振整形,不能用于大能量飞秒激光,而且拉曼激发光和探测光波长相近,导致拉曼信号的信噪比较低,难以进行痕量分子的灵敏检测。
针对上述问题,中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研究团队基于空气激光的独特时频性质和远程产生能力,提出了一种新型单光束相干拉曼散射技术,实现了空气中温室气体SF6的定量测量,检测灵敏度达到千分之四的水平 [Opt. Lett. 47, 481 (2022)]。随后,该团队将基于空气激光的相干拉曼散射技术与种子放大技术、偏振滤波技术相结合,实现了浓度低至万分之三的温室气体检测,并展示了该技术在多组分同时测量、12CO2与13CO2精准分辨方面的独特优势,开拓了空气激光在远程探测领域的初步应用 [Ultrafast Science 2022, 9761458 (2022), 入选期刊封面论文和2021-2022年度10篇高影响力论文]。
最近,该研究团队进一步发展了电子共振增强的单光束相干拉曼散射技术,利用一束飞秒激光同时构建了拉曼共振和电子共振双共振条件,通过电子共振将拉曼信号提高了1-2个数量级。单光束电子共振增强相干拉曼散射不仅要求利用一束激光同时完成分子的相干振动的激发与探测过程,而且还要求激发光或探测光与待测物质的电子态跃迁共振,因此一直以来未见报道。该团队利用空气激光巧妙地解决了这一难题,发展的新技术不仅发挥了空气激光频谱窄、与泵浦光束天然重合的优势,而且空气激光频率与CO2+跃迁的完美匹配为拉曼散射创造了电子共振条件,为大幅提升拉曼散射效率提供了简单有效的方法。相关成果发表在近期的Laser Photonics Reviews上。
基于空气激光的相干拉曼光谱技术体现了空气激光在时间、空间、频率三大维度上的独特优势,并结合了飞秒激光多组分激发和空气激光高光谱分辨的双重优势,具备多组分同时检测和同位素分子甄别的独特能力,为复杂大气分子灵敏探测提供了全新技术方案。此外,该技术以天然产生的空气激光为探测光,将传统多光束相干拉曼散射简化为单光束,光路简单,无需多光束多色场时空精密控制,适用于高温高压湍流环境和复杂大气环境的远程探测,是一种简单实用的共性光谱技术。
相关工作得到了国家自然科学基金重点项目、面上项目、中科院基础研究领域青年团队计划、上海市优秀学术带头人等项目的支持。
关键词:
[ 相关文章 ]
相干拉曼散射是一种重要的非线性光谱技术,已被广泛用于物质检测、燃烧诊断、生物显微等领域。传统的相干拉曼光谱技术,通常需要多束激光实现
金投外汇网(http: forex cngold org)提供了今天韩元人民币汇率走势(2023年4月4日):今天韩元人民币汇率走势(2023年4月4日)类别最新价开盘价昨
自“五星”支部创建工作开展以来,焦作市博爱县孝敬镇齐村充分发挥“两个作用”,以党员齐心、干群齐力、群众齐家的“三齐”精神为依托,通过
IAI复合机器人IAI喷涂机器人IAI复合机器人IAI喷涂机器人IAI复合机器人IAI喷涂机器人IAI复合机器人IAI喷涂机器人IAI复合机器人IAI喷涂机器人机
近日,2023年德国“红点设计奖”(RedDotDesignAward)获奖名单正式揭晓,中兴通讯固网终端ZXHNH3601P凭借其创新的设计理念和产
日前据外媒报道,华纳目前正在与J·K·罗琳商谈拍剧版《哈利·波特》。现在商谈在初期阶段,若谈成了达成
推进高质量教师教育体系建设是当前我国教师政策的重要着力点。教师教育涉及职前培养、资格认定与入职教育、在职专业发展,贯穿教师职业生涯发
过年送这些长辈礼物,如果是喜欢长辈的人可以送一些养生的礼品,如长辈是个很喜欢喝茶,可以送一些养生的礼物,像茶枕、字画等。
中国国际消费品博览会首次实现所有场馆100%使用绿色电力记者3日从第三届中国国际消费品博览会(以下简称“消博会”)组委会获悉,当日第三届消博
截至2023年4月3日收盘,金诚信(603979)报收于30 02元,下跌2 37%,换手率1 0%,成交量6 05万手,成交额1 82亿元。
宽甸公安交警持续开展未佩戴安全头盔专项整治行动
1、尿酸升高的时候,吃的东西可分为两类,一类是个人的饮食,另外就是适当的使用一些兹丰草搽能够绛低尿酸。2、一般吃的食物是
2月27日,南京市,为进一步提升罕见病的诊疗水平,促进科技创新,关
4月3日,江苏省无锡市中级人民法院一审公开开庭审理了中国农业银行江阴要塞支行原行长孙锋诈骗、受贿一案。孙锋2011年12月外逃菲律宾。2015年4
4月3日,浙江省湖州市长兴县泗安镇组织学校师生走进浙江大学农业科技园开展农耕研学活动,农艺师和志愿者带领学生参观无土栽培的花菜、生菜、
3月31日,蓝山县塔峰镇雷家岭村,农民在田间育秧。连日来,该县农户抢抓农时开展集中播种育秧和田间管理,为早稻丰收打好基础
解放军报报导,仲春时节,急促的警报声划破夜空。北部战区空军某旅与友邻航空兵部队开展的空地实兵对抗演练拉开战幕,官兵闻令而动,收整装备
黄维广州日报讯 (全媒体记者 黄维) 昨晚,广东宏远在下半场找到
来伊份(603777)04月03日在投资者关系平台上答复了投资者关心的问题。
在过去的几年中,中国女排一直是世界排球的领导者之一。然而,在最近的一段时间里,中国女排出现了一些新的面孔。尤其是在进攻方面,姚迪和李
[ 相关新闻 ]
Copyright 2015-2022 热讯医院网 版权所有 备案号:豫ICP备20005723号-6 联系邮箱:29 59 11 57 8@qq.com