论文摘要
研究人员提出了一种基于多路相干反斯托克斯拉曼散射（CARS）激发方案的宽视场CARS显微镜装置，通过使用大模面积光子晶体光纤 (LMA PCF) 产生的高能超连续谱源，可以在较宽的空间区域内激发出较宽范围的拉曼散射波段，并通过应用相应的带通滤波器实现特定拉曼散射振动的CARS成像。测试结果表明，利用高能皮秒超连续脉冲进行激发，并使用相应的滤波器实现不同的拉曼散射波段成像，能够对标准样本进行快速 CARS 成像。这种方案可应用于细胞计数、气体传感和其他需要进行高帧率成像的生物医学学科中，若结合压缩感知后也很有希望实现高速高光谱成像。
图1所示。(a)宽场相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)成像示意图。（成像相机：DHYANA 95, Tucsen)
图2.PS和PMMA珠子混合物的视频速率CARS成像
成像技术分析
由于拉曼散射的信号非常微弱，该研究使用的Dhyana 95相机是采用减薄芯片技术的背照式sCMOS，拥有200~1100 nm宽光谱响应，峰值量子效率高达95%，同时其11 μm大像素尺寸所提供的高灵敏度，以及读出噪声仅有1.6个电子(中值)，这些特性保证了相机在极弱光成像应用中的高信噪比的性能，也非常适合拉曼散射应用。
论文提到，这种相干反斯托克斯拉曼散射显微镜在未来很有希望与压缩感知相结合实现高速高光谱成像。
参考源
1. Shen, Y.; Wang, J.; Wang, K.; Sokolov, A. V.; Scully, M. O. Wide-field coherent anti-stokes raman scattering microscopy based on picosecond supercontinuum source. APL Photonics 2018, 3, 116104, DOI: 10.1063/1.5045575
