美国研发出激光器芯片级光学频率梳的高光谱成像系统

  近日,美国科研人家研发出基于太赫兹量子级联激光器的芯片级双光学频率梳的高光谱成像系统。
    光器不仅体积小还高效,与微型芯片组装。就可以检测药物中的分子或对患者皮肤中的组织进行分类。与太赫兹成像系统相比,该微型芯片低成本高效率。成像速度极快。将来有望用于药品生产线的实时质量监控。
双光学频率梳高光谱成像技术可与新型室温激光器很好地配合使用,将来可开启更多的应用领域。

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光学频率梳
    是指在频谱上由一系列均匀间隔且具有相干稳定相位关系的频率分量组成的光谱。光学频率梳已经成为继超短脉冲激光问世之后激光技术领域又一重大突破。
    光学频率梳在频域上表现为具有相等频率间隔的光学频率序列,在时域上表现为具有飞秒量级时间宽度的电磁场振荡包络,其光学频率序列的频谱宽度与电磁场振荡慢变包络的时间宽度满足傅里叶变换关系。超短脉冲的这种在时域和频域上的分布特性就好似我们日常所用的梳子,形象化的称之光学波段的频率梳,简称"光梳"。光梳相当于一个光学频率综合发生器,是迄今为止最有效的进行绝对光学频率测量的工具。
太赫兹成像系统
    太赫兹的频率很高,所以其空间分辨率也很高;它可以对物质集团进行功能成像,获得物质内部的折射率分布。已经被广泛应用于安全检查,因为不同的化学物质,不同程度地吸收不同频率的太赫兹辐射,表现出独特的频率特征。同样,太赫兹还可以区分墨水和白纸,而X光却做不到。
高光谱成像技术
    是基于非常多窄波段的影像数据技术,它将成像技术与光谱技术相结合,探测目标的二维几何空间及一维光谱信息,获取高光谱分辨率的连续、窄波段的图像数据。目前高光谱成像技术发展迅速,常见的包括光栅分光、声光可调谐滤波分光、棱镜分光、芯片镀膜等。可以应用在食品安全、医学诊断、航天领域等领域。

来源:仪器网


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