회전-극화 일관성 있는 항스톡스 라만 분광법

Rotating-polarization coherent anti-Stokes Raman spectroscopy

회전-양극화 일관성 있는 라만 분광법, (RP-CARS)은 정합성 반스톡스 라만 분광법(CARS)의 특별한 구현이다. RP-CARS는 분자 방향의 음이소트로피와 광학적 점 확산 기능 내의 방향에 대한 정보를 얻기 위해 양극화 의존적 선택 규칙을 이용한다.

CARS 공정

주요 기사:일관된 항스톡스 라만 분광법

일관성 있는 항스톡스 라만 분광법(CARS)은 들어오는 광자 쌍의 에너지 차이가 분자 결합의 진동모드의 에너지와 일치하는 비선형 공정이다.이 포논 집단은 세 번째 광자에 의해 일관성 있게 프로빙되고 항 스톡스 방사선이 방출된다.[1]

분극 의존형 공예품

표본에 분자 방향 음이소트로피가 존재하는 경우, CARS 영상은 입사광의 양극화면과 분자 결합의 주 방향면 사이의 정렬에 관하여 측정된 강도에 영향을 미치는 양극화 의존적 선택 규칙으로 인해 종종 아르테팩트를 표시한다.[2]이는 입사광의 양극화면이 분자진동의 주방향면과 일치할 때 4파 혼합 과정이 더 효율적이기 때문이다.

RP-CARS

RP-CARS는 양극화에 따른 선택 규칙을 활용하여 조사 중인 화학 결합의 국소적 미세 방향을 탐지한다.RP-CARS를 통해 선택된 분자 결합의 방향 음이소트로피 정도를 시각화하고 이들의 평균 방향 방향을 검출할 수 있다.[3]회전파판으로 입사광의 양극화면 방향을 연속적으로 회전시킨 다음 각 이미지 픽셀에 대해 순차적으로 CARS 신호 강도의 방향 의존도를 분석하면 가능하다.이를 통해 각 픽셀에 대해 관심 분자 결합의 평균 방향 평면과 점-스프레드 함수 볼륨에서 이 공간 음이소트로피의 정도를 측정할 수 있다.[4]

적용들

이 기법의 가능한 생물학적 지향적 적용은 미엘린 및 미엘로병 연구와 관련이 있다.미엘린은 지질이 풍부하고 조밀하게 압축된 많은 인산염 빌레이어가 원통형 액손 주위로 나선형으로 굴려져 있는 고도로 질서 정연한 구조다.인지질 분자의 선형 아킬 체인은 몰린 표면에 대해 수직 방향을 나타낸다.따라서 골수성 신경섬유에서는 방사상 대칭 축을 중심으로 많은 수의 분자 결합이 주문된다.이렇게 강한 분자 음이소트로피와 방위각 대칭은 RP-CARS가 신경 백질을 조사하는데 적합한 도구로 만든다.[4]

참고 항목

참조

  1. ^ de Vito, Giuseppe; Bifone, Angelo; Vincenzo, Piazza (2012). "Rotating-polarization CARS microscopy: combining chemical and molecular orientation sensitivity". Optics Express. OSA Publishing. 20 (28): 29369–29377. doi:10.1364/OE.20.029369.
  2. ^ Bélanger, E.; Bégin, S.; Laffray, S.; De Koninck, Y.; Vallée, R.; Côté, D. (2009). "Quantitative myelin imaging with coherent anti-Stokes Raman scattering microscopy: alleviating the excitation polarization dependence with circularly polarized laser beams". Optics Express. 17 (21): 18419. Bibcode:2009OExpr..1718419B. doi:10.1364/OE.17.018419. ISSN 1094-4087.
  3. ^ de Vito, Giuseppe; Bifone, Angelo; Piazza, Vincenzo (2012). "Rotating-polarization CARS microscopy: combining chemical and molecular orientation sensitivity". Optics Express. 20 (28): 29369. Bibcode:2012OExpr..2029369D. doi:10.1364/OE.20.029369. ISSN 1094-4087.
  4. ^ a b de Vito, Giuseppe; Piazza, Vincenzo (2014). "Fast signal analysis in Rotating-Polarization CARS microscopy". Optical Data Processing and Storage. 1 (1). doi:10.2478/odps-2014-0001. ISSN 2084-8862.