在可見光和近紅外波段的透過性接近光學(xué)玻璃。但在紫外和遠(yuǎn)紅外波段其透過率大于50%，優(yōu)于玻璃光纖。（4）低成本，經(jīng)濟(jì)性好，工藝操作簡便。塑料光纖的原材料比玻璃光纖的原材料便宜得多，因而經(jīng)濟(jì)性好；另外，塑料光纖的工藝操作溫度通常300℃一下，而玻璃和石英光纖的制作溫度需要1000℃以上的高溫，因而塑料光纖的工藝操作簡單。圖1，塑料光纖示意圖但塑料光纖在性能方面也存在如下顯著的缺點和問題，影響其應(yīng)用的領(lǐng)域與范圍。（1）光學(xué)特性傳輸損耗大。塑料光纖是一種纖維狀的長鏈分子，隨著拉絲過程，長鏈分子的宏觀取向?qū)⒑凸饫w的軸向一致。由于塑料光纖是由單體聚合而成，很難得到密度均勻的材料，因而光學(xué)均勻性不能得到很好 ...

括的紫外和近紅外波段的成像波段在這里不考慮。裝置更實用的光譜成像策略需要使用熟悉的和負(fù)擔(dān)得起的工具。D1種是商用RGB相機。這里展示的圖像是使用改良的索尼?7R III數(shù)碼相機進(jìn)行的。對相機進(jìn)行了改進(jìn)，去掉了其內(nèi)部的紅外濾光片，這擴展了相機紅色通道的靈敏度(圖1)。也提高了在較長可見波長下的光譜估計精度。用于成像的光是SPECTRA TUNE LAB(LEDMotive)光譜可調(diào)LED光源[8]。每個光源包含10個獨立尋址的LED顏色通道。LED的光譜功率分布如圖2所示，各LED的峰值波長如表1所示。這些源是定制的，包含10個通道，可以為藝術(shù)家的材料提供的顏色復(fù)制。特定的LEDZ初是根據(jù)模擬使 ...

的QCL在中紅外波段的性能水平無法與基于InP的QCL相匹配，但它們已被證明在太赫茲頻段非常成功。QCLs的短波長限制是由量子阱的深度決定的，近年來，為了實現(xiàn)短波長發(fā)射，在具有非常深量子阱的材料系統(tǒng)中開發(fā)了QCLs。InGaAs/AlAsSb材料體系的量子阱深度為1.6 eV，并被用于制備3.05 μm的QCLsInAs/AlSb QCL的量子阱深度為2.1 eV，電致發(fā)光波長短至2.5 μm。QCL還可以在傳統(tǒng)上認(rèn)為光學(xué)性能較差的材料上進(jìn)行激光運行。間接帶隙材料如硅在不同動量值下具有小的電子和空穴能量。對于帶間光躍遷，載流子通過一個緩慢的中間散射過程改變動量，顯著降低光發(fā)射強度。然而，子帶間 ...

適用于其它中紅外波長。在所有的一切中，材料質(zhì)量是重要的，并強烈地影響差分增益和在設(shè)備內(nèi)的傳輸。雖然在提高材料質(zhì)量方面做出了很大的努力，但界面粗糙度仍然存在。目前，提出的許多“優(yōu)化”設(shè)計只是對每個研究小組目前存在的材料做出了簡單的反應(yīng)。由界面效應(yīng)引起的輸運相干性的改變就是一個很好的例子，它可以極大地改變通過隧道裝置的峰值電流。因此，盡管通過微調(diào)振蕩器強度和反交叉能量仍有望取得一些改進(jìn)，但提高器件性能的真正關(guān)鍵將是基于材料的。由于高效量子級聯(lián)激光器QCL的快速發(fā)展，在λ~4.6 ~ 4.8 μm范圍內(nèi)實現(xiàn)了室溫連續(xù)運行的高功率DFB QCL[19,20]。設(shè)計并制備了一種簡單的平面光柵，其光柵深度 ...

長（通常是近紅外波段），因而其帶來的散射比傳統(tǒng)共聚焦顯微鏡中所使用的較短的可見波長更少。更長的波長同時也減少了來自散射光的背景照明，并增加了在更高深度處的對比度。目前，用TPEF顯微鏡可以獲得1mm深度的體內(nèi)大腦圖像。在熒光顯微鏡中，當(dāng)兩個獨立的光子被一種介質(zhì)同時吸收時，就會發(fā)生雙光子激發(fā)。這需要兩個合適能量的光子在這樣的介質(zhì)上時間和空間上同時重合；通常來說這不需要非常大的激發(fā)光子通量，當(dāng)然光子通量越大， 雙光子同時被吸收的概率就越大。在TPEF顯微鏡中，更高的光子通量會帶來更高的效率，從而帶來圖像質(zhì)量和分辨率的提升。在TPEF顯微鏡中，雙光子激發(fā)所需的大光子通量更多的是通過寬波段可調(diào)諧的鈦寶 ...

a)。選用近紅外波長減小生物樣品的激光吸收和光損傷。圖1a左為泵浦光生成部分，中為受激拉曼散射生成及同時明場顯微鏡成像，右為斯托克斯光束檢測及使用頻譜分析儀進(jìn)行信號處理。明亮壓縮光源(bright squeezed light)詳細(xì)結(jié)構(gòu)見圖2。（2）使用專用的光學(xué)參量放大器在斯托克斯光子之間引入了量子關(guān)聯(lián)關(guān)聯(lián)，實現(xiàn)量子關(guān)聯(lián)抑制噪聲，從而提高顯微鏡的信噪比。關(guān)聯(lián)抑制或“壓縮(squeeze)”受激拉曼調(diào)制邊帶(sideband)頻率下斯托克斯場上的噪聲幅度（圖 3a，虛線），同時保持拉曼信號強度不變（盡管時空模態(tài)變化會影響這一點）。成像效果圖:a、拉曼位移為3,055 cm-1的3 μm聚苯乙烯 ...

制器可以在近紅外波段切換速度可以達(dá)到數(shù)百赫茲，在可見光波長實現(xiàn)1K Hz的幀率。同時也可用于實現(xiàn)光束復(fù)用和自適應(yīng)光學(xué)，產(chǎn)生與散射組織或者光學(xué)元件共軛的波前，從而減少來自光學(xué)器件和樣品的光束畸變。圖3. Meadowlark純相位液晶空間光調(diào)制器生成的11x11點陣圖圖4. 使用SLM生成貝塞爾光束圖5. Lu, R., Sun, W., Liang, Y., Kerlin, A., Bierfeld, J., Seelig, J. D., ... & Koyama, M. (2017). Video-rate volumetric unctional imaging of the br ...

功能，在產(chǎn)生紅外波長的基頻光的同時對其進(jìn)行倍頻。典型的自倍頻晶體有摻雜釹離子的四硼酸鋁釔（NYAB）、摻雜鐿離子的四硼酸鋁釔（Yb:YAB）、摻雜釹或鐿離子的硼酸鈣氧鹽（Nd/Yb:RECOB）等晶體。圖1.激光倍頻示意圖由于激光強度很高，因此會引起晶體材料原子極化，也就是正負(fù)電荷中心分離。這種分離是動態(tài)振動的，而且振動頻率與激光的頻率一致，振動幅度與激光場強度相關(guān)。因為激光電磁場強度與極化強度存在非線性。對于2階非線性，也就是極化強度與激光的電場強度E的平方成比例。黃綠光激光（500-600 nm）處于人眼敏感區(qū)域，在醫(yī)療DNA 檢測、熒光生化檢測、工業(yè)標(biāo)示、科研、激光顯示等領(lǐng)域有重要的需求 ...

乎都處在短波紅外波長區(qū)。所以，有了短波紅外相機，再加上這種常常被稱為夜氣輝的夜間光照度，我們便能夠在無月光的夜間很清楚地“看到”目標(biāo)。夜視儀、夜間交通記錄儀、防盜攝像頭等應(yīng)用都是基于SWIR的成像技術(shù)，適當(dāng)?shù)氖褂眉t外光源對物體進(jìn)行補光可以得到更好的成像效果。圖2.短紅外成像2.SWIR的穿透性：光是電磁波，而電磁波擁有可以繞開障礙物繼續(xù)向前傳播的能力。通常波長越短，其穿透力越弱，波長越長，其穿透力，也就是繞過障礙物的能力，越強。因此，SWIR相機相較于普通的、只在可見光范圍內(nèi)感光的相機來說，其穿透能力越強。換句話說，SWIR相機可以檢測到更多那些繞開障礙物到達(dá)傳感器的光，有效探測距離遠(yuǎn)。因此， ...

掩模版可與遠(yuǎn)紅外波長染料和1.49NA的100倍物鏡配合使用。樣品在640 nm激光連續(xù)照射下在Prime95B上成像，曝光時間為30 ms。使用3DTRAX軟件對單發(fā)射點進(jìn)行定位，并將結(jié)果導(dǎo)出到ImageJ插件Thun-derSTORM。使用歸一化高斯方法重建圖像，并使用ImageJ查找表“Spectrum”以顏色對z深度進(jìn)行編碼。圖2：單個100nm珠在Prime95B上使用SPINDLE在焦平面（0μm）和焦平面上方（+1μm）和下方（-1μm）微米處的成像圖。重建的結(jié)果包含超過200萬個定位，并顯示Cos7細(xì)胞中微管的30μmx30μm視野、深度超過2.1μm的范圍（圖3左）。深度以顏 ...