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高重频声光门控自吸收免疫激光诱导击穿光谱技术分析研究
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作者 陈斐 王树青 +13 位作者 程年恺 张婉飞 张岩 梁佳慧 张雷 王钢 马晓飞 刘珍荣 罗学彬 叶泽甫 朱竹军 尹王保 肖连团 贾锁堂 《中国光学(中英文)》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第2期253-262,共10页
为了消除激光诱导击穿光谱技术(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)中的自吸收效应,提高元素定量分析的精确度,同时满足工业中便捷分析元素的要求,需将自吸收免疫激光诱导击穿光谱技术(self-absorption free laser-induced bre... 为了消除激光诱导击穿光谱技术(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)中的自吸收效应,提高元素定量分析的精确度,同时满足工业中便捷分析元素的要求,需将自吸收免疫激光诱导击穿光谱技术(self-absorption free laser-induced breakdown spectroscopy,SAF-LIBS)的装置小型化。本文提出了一项新型的高重频声光门控SAF-LIBS定量分析技术,使用高重频激光器产生准连续的等离子体以增强光谱强度,并将声光调制器(acousto-optic modulator,AOM)作为门控开关,从而使微型CCD光谱仪和AOM能够代替传统大型SAF-LIBS装置中的像增强探测器(intensified charge coupled device,ICCD)和中阶梯型光栅光谱仪,实现自吸收免疫的同时缩小了装置的体积,降低了装置的成本。将该系统参数进行优化选择后,对样品中的Al元素进行了定量分析和预测。实验结果表明,等离子体的特性受激光重复频率的影响进而会影响光谱信号的强度。在1~50 kHz激光重复频率范围内,Al I 394.4 nm和Al I 396.15 nm的双线强度先增强后减弱,确定最佳的激光重复频率为10 kHz。在不同的光纤采集角度下,Al的双线强度比随延迟时间的增加而减小,在45°处信噪比最高,且在一定的积分时间下,最佳光学薄时间t_(ot)为426 ns。在激光重复频率为10 kHz、光纤采集角为45°、延迟时间为400 ns的条件下,对Al元素进行定量分析和预测结果表明,Al元素定标曲线的线性度R2为0.982,平均绝对测量误差相对于单一LIBS的0.8%可以降低至0.18%。定量分析结果与传统大型SAF-LIBS装置的测量精度相持平。因此本高重频声光门控SAF-LIBS装置不仅有效地屏蔽了光学厚等离子体中的连续背景辐射和谱线加宽,同时具备小型化、低成本、高可靠性的优点,有助于推动SAF-LIBS技术由实验室走向工业应用。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 自吸收免疫 光学薄 高重频激光器 声光门控
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苯并(a)芘诱导的肺细胞癌变过程中时间异质性的拉曼光谱分析
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作者 周海涛 姚伟 +6 位作者 崔曹哲 周晓彤 梁喜龙 秦成兵 肖连团 武志芳 李思进 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1458-1470,共13页
目的肺癌在生物学特性、基因组变异、增殖速度及化疗响应方面的时间异质性,构成了对有效治疗的显著阻碍。肺癌时间异质性的复杂性,结合其空间异质性,为研究带来了极大挑战。本文将为肺癌研究开辟新的方向,有助于更深入地理解肺癌的时间... 目的肺癌在生物学特性、基因组变异、增殖速度及化疗响应方面的时间异质性,构成了对有效治疗的显著阻碍。肺癌时间异质性的复杂性,结合其空间异质性,为研究带来了极大挑战。本文将为肺癌研究开辟新的方向,有助于更深入地理解肺癌的时间异质性,从而提升对肺癌的治疗成功率。方法应用拉曼光谱显微技术作为监测肺癌细胞生物分子组成实时变化的有力工具,揭示了疾病的时间异质性。通过拉曼光谱与多元统计分析的结合,对苯并(a)芘处理后人类肺上皮细胞的生物分子变化进行了细致观察。结果随时间推移,核酸、脂质、蛋白质及类胡萝卜素含量呈现下降趋势,而葡萄糖浓度上升。这些变化模式暗示,苯并(a)芘可导致遗传物质结构损伤、促进脂质过氧化、干扰蛋白质代谢、降低类胡萝卜素生成,并改变葡萄糖代谢路径。运用拉曼光谱技术,以实时、无侵入性、非破坏性的方式监控肺癌细胞内的生物分子动态,进而阐明其关键分子特性。结论本项研究深化了对肺癌演进的认识,并为发展个性化治疗策略提供支持,助力提升患者的临床治疗效果。 展开更多
关键词 时间异质性 肺癌 拉曼光谱 多元统计分析 苯并(a)芘暴露
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基于单分子量子相干调制的细胞温度成像技术
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作者 周海涛 秦成兵 +2 位作者 肖连团 武志芳 李思进 《生物化学与生物物理进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1215-1220,共6页
目的细胞温度成像可以帮助科学家研究和理解细胞内部的温度分布,揭示细胞代谢和生物化学过程的关键信息。目前,基于荧光温度探针的细胞温度成像技术存在低温度分辨率和有限测量范围等限制。本文旨在利用单分子量子相干过程依赖温度的特... 目的细胞温度成像可以帮助科学家研究和理解细胞内部的温度分布,揭示细胞代谢和生物化学过程的关键信息。目前,基于荧光温度探针的细胞温度成像技术存在低温度分辨率和有限测量范围等限制。本文旨在利用单分子量子相干过程依赖温度的特性,开发一种单细胞温度成像和实时检测技术。方法基于飞秒脉冲激光制备延时和相位可调的飞秒脉冲对,调制的脉冲对通过显微系统激发细胞内标记的荧光单分子,之后收集并记录每个荧光光子的到达时间。利用单分子相干过程与周围环境温度的关系,定义单分子量子相干可视度(V),建立V与环境温度的对应关系。通过调制解调荧光光子的到达时间,获取单分子周围环境温度,结合扫描成像,实现细胞的温度成像和实时检测。结果该方法可以实现高精度(温度分辨率<0.1℃)和大范围温度(10~50℃)的温度成像和测量,并观测到了单个细胞代谢相关的温度变化。结论该研究有助于深入了解细胞代谢、蛋白质功能和疾病机制,为生物医学研究提供重要工具。 展开更多
关键词 量子相干调制 单分子显微 细胞温度成像
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基于共振与非共振双线的自吸收免疫LIBS技术研究 被引量:3
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作者 侯佳佳 张雷 +5 位作者 赵洋 尹王保 董磊 马维光 肖连团 贾锁堂 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期261-265,共5页
激光诱导击穿光谱(LIBS)定量分析中的自吸收效应不仅会降低谱线强度和增加线宽,而且使定标结果饱和,从而影响最终的分析精度。为了消除该效应的影响,提出了一种基于共振双线与非共振双线选择的自吸收免疫激光诱导击穿光谱(SAF-LIBS)技术... 激光诱导击穿光谱(LIBS)定量分析中的自吸收效应不仅会降低谱线强度和增加线宽,而且使定标结果饱和,从而影响最终的分析精度。为了消除该效应的影响,提出了一种基于共振双线与非共振双线选择的自吸收免疫激光诱导击穿光谱(SAF-LIBS)技术,通过比较所测谱线强度比值和理论强度比值来确定等离子体的光学薄时刻,并使用共振线与非共振线来拓展元素含量的可测量范围。该技术可以分为定标和定量两个分析过程,其定标过程为:计算待测元素的共振双线及非共振双线的理论强度比,通过对比不同待测元素含量样品的共振双线及非共振双线在不同延时下的强度比和理论比,确定等离子体的光学薄时刻;使用一系列标准样品建立LIBS非共振线的单变量定标曲线;利用准光学薄谱线建立共振线和非共振线的SAF-LIBS单变量分段定标曲线。其定量分析过程为:先用非共振线和LIBS定标曲线确定未知样品所属的含量分段,再用准光学薄谱线以及与所属分段的共振或非共振SAF-LIBS定标曲线完成定量分析。对Cu元素的单变量定标结果表明,对于共振线,最佳延时随着样品含Cu量的增加而增加,且只有当含Cu量低于0.05%时,才可能获得准光学薄的共振线,而随着Cu含量的增加,自吸收变得非常严重,以至于无法获得光学薄的共振线;对于非共振线,当含Cu量在0.01%~30%范围内,均可获得准光学薄的非共振谱线,而当Cu含量大于50.7%时,将无法在等离子体寿命期内捕获到光学薄谱线。对Cu元素的定量分析结果表明,基于共振双线与非共振双线的自吸收免疫LIBS技术可以有效地避免自吸收效应的影响,各分段定标曲线的线性度均大于0.99,对两个未知样品中Cu元素含量的绝对测量误差分别为0.01%和0.1%,探测限达到了1.35×10-4%,最大可测量范围拓展至50.7%。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 自吸收效应 光学薄 元素分析
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基于自制超稳定F-P腔压窄632.8 nm外腔半导体激光线宽的实验研究 被引量:2
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作者 郭松杰 周月婷 +9 位作者 吴永前 周晓彬 田建飞 赵刚 马维光 董磊 张雷 尹王保 肖连团 贾锁堂 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期339-344,共6页
窄线宽激光由于其具有单色性好、稳定度高、相干长度长等优点,广泛应用于光电检测领域,包括相干通信、精密测量、光学频率标准、吸收光谱计量以及光与物质相互作用研究等。目前频率稳定的氦氖激光器线宽可以达到MHz量级,分布反馈式(DFB... 窄线宽激光由于其具有单色性好、稳定度高、相干长度长等优点,广泛应用于光电检测领域,包括相干通信、精密测量、光学频率标准、吸收光谱计量以及光与物质相互作用研究等。目前频率稳定的氦氖激光器线宽可以达到MHz量级,分布反馈式(DFB)光纤激光器线宽可达kHz量级,DFB半导体激光器线宽可以达到MHz量级,然而光栅反馈半导体激光器可以实现百kHz量级线宽的输出。为了进一步压窄各类激光器线宽,需要通过反馈控制技术来锁定激光到某一频率参考。该研究将自行设计的超稳腔作为频率参考,实现了632.8 nm外腔半导体激光器(ECDL)线宽的有效压窄。本窄线宽激光产生系统的研制包括超稳腔设计、光路设计、ECDL频率控制以及系统集成。超稳腔采用两镜法布里-珀罗腔(F-P腔)结构,腔体是膨胀系数约为10^-6K^-1的微晶玻璃,腔镜为一对反射率达99.9885%(±0.0035%)的平面镜和凹面镜。为进一步减小外界环境对F-P腔腔长的影响,需要对腔体进行温度控制,本系统采用四片总功率为96 W的半导体制冷片以及水冷散热设计。同时为了降低声音和空气流动对腔模频率的影响,将F-P腔置于真空度为10-5 torr的真空室中;另外为了有效隔振,腔体与真空室用硅橡胶材料隔离。该系统采用的ECDL为德国Toptica公司的DL pro系列激光器,其具有压电陶瓷(PZT)和电流调制两个频率控制端,响应带宽分别为1 kHz和100 MHz。激光器的频率控制采用了Pound-Drever-Hall(PDH)锁频技术,18 MHz的调制频率加载到激光器的电流调制端,通过对F-P腔的反射信号进行解调获得误差信号,通过两路反馈控制,实现了近1 MHz的锁定带宽。通过对系统的不断优化,最后将自由运转状态下约300 kHz的激光线宽压窄到了10 kHz量级,并且系统运行稳定,连续12小时锁定的频率漂移量约为30 MHz。该研究研制的632.8 nm窄线宽激光源不仅可以应用到吸收光谱计量领域,同时也可以在光学面型精密测量领域发挥重要作用。 展开更多
关键词 窄线宽激光 半导体激光器 超稳腔 频率锁定
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基于NICE-OHMS技术进行大气压气样直接检测的理论分析 被引量:1
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作者 周月婷 赵刚 +8 位作者 刘建鑫 郭松杰 马维光 薛书杭 董磊 张雷 尹王保 肖连团 贾锁堂 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期706-711,共6页
噪声免疫腔增强光外差分子光谱技术(NICE-OHMS)是目前世界上最灵敏的激光吸收光谱技术,其在低压环境中具有极高的探测灵敏度。然而当测量样品处于大气压时,NICE-OHMS系统的探测灵敏度会大幅下降。主要原因之一是大气压下获取最大NICE-O... 噪声免疫腔增强光外差分子光谱技术(NICE-OHMS)是目前世界上最灵敏的激光吸收光谱技术,其在低压环境中具有极高的探测灵敏度。然而当测量样品处于大气压时,NICE-OHMS系统的探测灵敏度会大幅下降。主要原因之一是大气压下获取最大NICE-OHMS信号幅度的条件与低气压下不同。通过对大气压NICE-OHMS理论进行分析,分析了影响信号幅度的参数,并通过数值模拟来寻找最佳的实验条件。本文着重讨论影响信号的主要参数包括光学腔腔长L,调制系数β,探测相位θ。其中,由于在NICE-OHMS中使用DeVoe-Brewer技术将调制频率ν_m锁定到Fabry-Parot(FP)腔的自由光谱区(FSR)。因此FP腔的腔长决定了ν_m,同时还作用于信号幅度S■。模拟结果显示,当腔长增大时,由于ν_m随之减小,载波和边带的光谱成分相互重叠部分增大,因此线型函数的幅度逐渐减小。而吸收信号幅度随着腔长的增加而逐渐增加,色散信号幅度先增大后减小,并且在腔长等于8 cm时达到最大值。调制系数β会影响频率调制后激光载波和边带的幅度大小,并且影响信号线型。随着腔长的增加,最大信号幅度对应的β值也随之增加。在相同腔长下,色散信号的最佳β值小于吸收信号,更容易使用电光调制器实现。最后分析了参数的可实现性,分析了不同种类激光器的频率调谐能力,压电陶瓷的扫描宽度等。以乙炔气体为例,大气压下NICE-OHMS的谱线半宽达到~3 GHz,而光谱覆盖范围大于10 GHz。分布反馈式半导体激光器(DFB)与外腔二极管激光器(ECDL)的频率调谐范围可以达到30 GHz以上,但是由于激光线宽宽,得到的PDH锁定性能欠佳。回音壁模式激光器(WGM)和掺饵光纤激光器(EDFL)线宽为百Hz量级,是目前高灵敏NICE-OHMS系统中常用的光源。但是WGM目前可以实现了5 GHz的激光频率调谐范围,而EDFL的外部电压可控制的调谐范围仅为3 GHz。使用精细度为55000的腔进行模拟,调制系数β=1,腔长大于8 cm时,可使用WGM激光器实现,腔长大于25 cm时,可以使用EDFL激光器实现。而对于在设计光学腔中常用的伸缩长度为25μm的PZT,随着腔长的增加,对应的腔模频移范围逐渐减小,在腔长为典型的40 cm时,扫描范围大于12 GHz。 展开更多
关键词 NICE-OHMS 大气压样品 理论模拟 数值分析 Fabry-Perot腔
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单量子点光谱与激子动力学研究进展 被引量:1
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作者 李斌 张国峰 +4 位作者 陈瑞云 秦成兵 胡建勇 肖连团 贾锁堂 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第6期312-328,共17页
胶体半导体量子点具有宽带吸收、窄带发射、发光量子产率高、发射波长连续可调等优点,是制备发光二极管、太阳能电池、探测器、激光器等光电器件的优质材料.单量子点光谱能够消除系综平均效应,可以在单粒子水平上获取量子点材料的结构... 胶体半导体量子点具有宽带吸收、窄带发射、发光量子产率高、发射波长连续可调等优点,是制备发光二极管、太阳能电池、探测器、激光器等光电器件的优质材料.单量子点光谱能够消除系综平均效应,可以在单粒子水平上获取量子点材料的结构和动力学信息及与其他材料间的电荷、能量转移动力学等.相关研究结果能够指引量子点材料的设计和为量子点的相关应用提供机理基础.另外基于单量子点可以开展纳米尺度上光与物质的相互作用研究,制备单光子源和纠缠光子源等.本文综述了单量子点光谱与激子动力学近期的相关研究进展,主要包括单量子点的光致发光闪烁特性和调控方式、单激子和多激子动力学研究及双激子辐射特性的调控等.最后简要地讨论了单量子点光谱未来可能的发展趋势. 展开更多
关键词 单量子点光谱 激子动力学 光致发光闪烁 双激子辐射
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一种共轭聚合物单分子发色团吸收和发射特性动态演变过程的实时测量 被引量:1
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作者 石莹 李耀 +6 位作者 周海涛 陈瑞云 张国峰 秦成兵 高岩 肖连团 贾锁堂 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期289-296,共8页
利用频域信息重构的散焦宽场成像测量了Poly[2,7-(9,9-dioctylfluorene)-alt-4,7-bis(thiophen-2-yl)benzo-2,1,3-thiadiazole](PFO-DBT)共轭聚合物单分子发色团的吸收与发射特性及其动态演变过程.通过调制用于激发共轭聚合物单分子的... 利用频域信息重构的散焦宽场成像测量了Poly[2,7-(9,9-dioctylfluorene)-alt-4,7-bis(thiophen-2-yl)benzo-2,1,3-thiadiazole](PFO-DBT)共轭聚合物单分子发色团的吸收与发射特性及其动态演变过程.通过调制用于激发共轭聚合物单分子的超短脉冲对的相对相位,对单分子荧光进行傅里叶变换的频域测量,跟踪发色团吸收偶极取向变化;通过测量散焦荧光成像光斑探测发色团发射偶极取向变化.研究发现, PFO-DBT共轭聚合物单分子发色团存在吸收和发射偶极取向均保持不变、其中之一变化以及两者同时变化三种情况.这种对共轭聚合物单分子发色团吸收和发射偶极取向演化过程的实时测量可用于分析共轭聚合物构象变化及其对能量转移过程的影响. 展开更多
关键词 共轭聚合物 单分子光谱 散焦成像 跃迁偶极取向
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单光子调制频谱用于量子点荧光寿命动力学的研究 被引量:1
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作者 张强强 胡建勇 +5 位作者 景明勇 李斌 秦成兵 李耀 肖连团 贾锁堂 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期284-292,共9页
本文开展了基于单光子调制频谱测量量子点荧光寿命动力学特性的研究.在脉冲激光激发下,对探测到的量子点单光子荧光信号进行频谱分析以获得荧光调制频谱,研究发现特征频谱信号幅值与荧光寿命之间存在确定的非线性对应关系.这种单光子调... 本文开展了基于单光子调制频谱测量量子点荧光寿命动力学特性的研究.在脉冲激光激发下,对探测到的量子点单光子荧光信号进行频谱分析以获得荧光调制频谱,研究发现特征频谱信号幅值与荧光寿命之间存在确定的非线性对应关系.这种单光子调制频谱方法能有效消除背景噪声和单光子探测器暗计数的影响,用于分析量子点荧光寿命动力学特性时在准确度以及时间分辨率方面都较目前普遍采用的荧光衰减曲线寿命拟合方法呈现出明显优势:当涨落误差为5%时,寿命测量准确度提高了一个数量级;当涨落误差和偏离误差均为5%时,对动力学测量效率以及时间分辨率提高了四倍以上.因此单光子调制频谱可以作为获取量子点在短时间尺度内激发态动力学信息的一种有效技术手段. 展开更多
关键词 量子点 荧光寿命 单光子调制频谱 误差
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多径腔增强激光诱导击穿光谱用于合金中痕量元素的高灵敏检测
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作者 白禹 王树青 +3 位作者 张雷 尹王保 肖连团 贾锁堂 《冶金分析》 CAS 北大核心 2020年第12期34-38,共5页
激光诱导击穿光谱(LIBS)在合金表面痕量元素分析领域具有重要的潜在应用价值,尽管LIBS甚至是双脉冲LIBS(DP-LIBS)已具有很高的检测灵敏度,但对部分元素的检出限(LOD)仍无法满足某些应用需求。为了进一步降低DP-LIBS的LOD,提出了一种共... 激光诱导击穿光谱(LIBS)在合金表面痕量元素分析领域具有重要的潜在应用价值,尽管LIBS甚至是双脉冲LIBS(DP-LIBS)已具有很高的检测灵敏度,但对部分元素的检出限(LOD)仍无法满足某些应用需求。为了进一步降低DP-LIBS的LOD,提出了一种共心多径腔(CMC)增强DP-LIBS(CMC-DP-LIBS)技术,使双脉冲激光中的再加热激光在CMC腔室内经多次反射和会聚来持续加热等离子体,充分利用再加热激光的能量,最终实现光谱信号和检测灵敏度的提升。对锌样品表面Mn元素检测的实验结果显示,CMC-DP-LIBS较正交再加热DP-LIBS的LOD降低了63%,说明了CMC-DP-LIBS确实大幅提升了LIBS的检测灵敏度,提升了LIBS在合金表面痕量元素分析中的应用价值,特别是对样品烧蚀及损伤有特殊需求的应用领域。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱(LIBS) 再加热双脉冲 共心多径腔增强 痕量元素 检出限
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Rydberg原子的电磁诱导透明光谱的噪声转移特性
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作者 贾玥 陈肖含 +3 位作者 张好 张临杰 肖连团 贾锁堂 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第21期128-134,共7页
基于马赫-曾德尔干涉仪和平衡零拍探测技术研究了Cs原子6S_(1/2)6P_(3/2)62D_(5/2)Rydberg态阶梯型三能级系统电磁诱导透明效应中耦合光场的噪声向探测光场相位噪声的转移特性.实验中探测光频率锁定在Cs原子6S_(1/2)6P_(3/2)态共... 基于马赫-曾德尔干涉仪和平衡零拍探测技术研究了Cs原子6S_(1/2)6P_(3/2)62D_(5/2)Rydberg态阶梯型三能级系统电磁诱导透明效应中耦合光场的噪声向探测光场相位噪声的转移特性.实验中探测光频率锁定在Cs原子6S_(1/2)6P_(3/2)态共振跃迁线上,通过扫描6P_(3/2)到62D_(5/2)态跃迁的耦合光频率,测量了Rydberg态电磁诱导透明光谱.利用探测光经过声光调制器后的一级衍射光实现了马赫-曾德尔干涉仪的相位锁定,测量了不同锁定相位情况下的电磁诱导透明光谱,实验结果与阶梯型三能级系统的理论计算结果符合得很好.在此基础上详细研究了耦合光频率共振在6P_(3/2)到62D_(5/2)态跃迁线上时,耦合光频率噪声向探测光相位噪声的转移特性,发现耦合光频率噪声转移效率在高频处显示出较明显的抑制.同时观察到耦合光在不同失谐情况时,随着耦合光功率的改变,探测光相位噪声的变化特征表现出明显差异. 展开更多
关键词 RYDBERG态 电磁诱导透明 马赫-曾德尔干涉仪 噪声转移
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单分子光学探针揭示易混聚合物受限纳米区域的动力学 被引量:1
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作者 张国峰 李斌 +4 位作者 陈瑞云 秦成兵 高岩 肖连团 贾锁堂 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第14期367-374,共8页
常规的系综研究方法显示在动力学不对称的易混聚合物中存在着受限区域,但是不能给出受限区域的分布、尺度及受限区域内的动力学分布特征等.单分子光学探针被用来探测苯乙烯高聚物与苯乙烯寡聚物形成的易混聚合物薄膜中的受限纳米区域的... 常规的系综研究方法显示在动力学不对称的易混聚合物中存在着受限区域,但是不能给出受限区域的分布、尺度及受限区域内的动力学分布特征等.单分子光学探针被用来探测苯乙烯高聚物与苯乙烯寡聚物形成的易混聚合物薄膜中的受限纳米区域的动力学.实验发现易混聚合物中存在转动和固定不动的两种动力学形式的单分子,指示着单分子分别耦合到苯乙烯高聚物和苯乙烯寡聚物的聚合物链片段上.转动单分子的分布揭示了易混聚合物薄膜受限区域的分布特征.受限区域的尺度被估计为其可能接近于单分子探针的尺度(约2 nm).受限纳米区域中单分子的转动关联时间的分布揭示了受限纳米区域中聚合物动力学的分布特征.实验发现在含有更高浓度的苯乙烯高聚物的混聚物薄膜中具有更快的动力学行为,从而在单分子水平上揭示了易混聚合物中的受限纳米区域的动力学. 展开更多
关键词 易混聚合物 受限纳米区域 单分子光谱 散焦成像
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Photon Counting Optical Time Domain Reflectometry Applying a Single Photon Modulation Technique 被引量:1
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作者 WANG xiao-Bo WANG Jing-Jing +2 位作者 HE Bo xiao lian-tuan JIA Suo-Tang 《Chinese Physics Letters》 SCIE CAS CSCD 2011年第7期20-22,共3页
Photon-counting optical time domain reflectometry(v-OTDR)is typically used in a mode with spatial resolution in the centimeter range.Here we demonstrate a 1550 nm v-OTDR system to optimize the discriminate voltage of ... Photon-counting optical time domain reflectometry(v-OTDR)is typically used in a mode with spatial resolution in the centimeter range.Here we demonstrate a 1550 nm v-OTDR system to optimize the discriminate voltage of a single photon avalanche detector using a single photon modulation and demodulation technique,which shows obvious improvement in the signal intensity.The intensity of signal is doubled when the discriminator voltage is optimized from 184 mV to 162 mV. 展开更多
关键词 typically doubled SYSTEM
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Experimental Measurement of the Absolute Frequencies and Hyperfine Coupling Constants of 133Cs Using a Femtosecond Optical Frequency Comb
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作者 JIN Li ZHANG Yi-Chi +5 位作者 XIANG Shao-Shan WANG Li-Rong MA Jie ZHAO Yan-Ting xiao lian-tuan JIA Suo-Tang 《Chinese Physics Letters》 SCIE CAS CSCD 2013年第10期81-84,共4页
High resolution two-photon spectrum of the transitions 6S_(1/2)→6P_(3/2)→8S_(1/2),9S_(1/2) and 6S_(1/2)→6P_(1/2)→7D_(3/2) in neutral ^(133)Cs are presented in a room-temperature vapor cell using a femtosecond opti... High resolution two-photon spectrum of the transitions 6S_(1/2)→6P_(3/2)→8S_(1/2),9S_(1/2) and 6S_(1/2)→6P_(1/2)→7D_(3/2) in neutral ^(133)Cs are presented in a room-temperature vapor cell using a femtosecond optical frequency comb.Spectra are obtained by scanning the repetition frequency of the femtosecond optical frequency comb over the two-photon hyperfine structure.The centroid frequency of the 6S_(1/2)→8S_(1/2),9S_(1/2),7D_(3/2) transitions are 729009798.80(17)MHz,806761363.96(11)MHz,and 780894762.595(23)MHz,respectively.The hyperfine coupling constants of the corresponding states are also obtained.The results are consistent with the previous measurements. 展开更多
关键词 structure TRANSITIONS NEUTRAL
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Photoassociative Production and Detection of Ultracold Polar RbCs Molecules
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作者 JI Zhong-Hua ZHANG Hong-Shan +6 位作者 WU Ji-Zhou YUAN Jin-Peng ZHAO Yan-Ting MA Jie WANG Li-Rong xiao lian-tuan JIA Suo-Tang 《Chinese Physics Letters》 SCIE CAS CSCD 2011年第8期94-97,共4页
We have produced ultracold polar RbCs molecules via photoassociation starting from laser-cooled 85Rb and 133Cs atoms in a dual−species,forced dark magneto-optical trap.The formed electronically excited RbCs∗molecules ... We have produced ultracold polar RbCs molecules via photoassociation starting from laser-cooled 85Rb and 133Cs atoms in a dual−species,forced dark magneto-optical trap.The formed electronically excited RbCs∗molecules correlated to the Rb(5S_(1/2))+Cs(6P_(1/2))dissociation limit are observed by trap loss spectroscopy.Following the decay of these excited RbCs*molecules,the formed ground state molecules are directly ionized by a two-photon single-color pulse dye laser,which is a new ionization mechanism for ground state RbCs molecules and thence detected by time-of-flight mass spectroscopy. 展开更多
关键词 spectroscopy EXCITED ASSOCIATIVE
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基于超快光学的单分子相干调制显微成像在生物医学中的应用与展望 被引量:2
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作者 周海涛 姚伟 +4 位作者 秦成兵 肖连团 贾锁堂 武志芳 李思进 《量子光学学报》 北大核心 2022年第1期79-86,共8页
生命科学的发展一直伴随着显微技术的创新。基于超快光学的单分子相干调制显微成像技术在量子力学的理论基础上,通过结合超快光学和显微技术使观测生物的微观量子现象成为可能。这篇综述首先介绍了该技术利用飞秒激光脉冲对实现了单分... 生命科学的发展一直伴随着显微技术的创新。基于超快光学的单分子相干调制显微成像技术在量子力学的理论基础上,通过结合超快光学和显微技术使观测生物的微观量子现象成为可能。这篇综述首先介绍了该技术利用飞秒激光脉冲对实现了单分子量子相干态的操控,并通过调制解调技术获得单分子周围相干信息的基本原理。然后分别介绍了其在生物方面的两个应用:(1)通过降低生物自荧光和背景噪声,实现了生物成像对比度两个数量级的提高;(2)通过提取相干可视度V获得了单分子周围微观的量子信息,为生物体微环境的观察提供了有效手段。最后文章对基于单分子相干调制显微成像在癌症研究方面做了展望,该方法将为癌症的早期诊断和预后评估提供新的途径。 展开更多
关键词 显微成像 单分子相干调制 超快光学 成像对比度 相干可视化 癌症检测
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基于3^(3)Σ_(1)^(+)共振耦合态制备超冷基态85Rb133Cs分子的实验研究 被引量:1
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作者 宫廷 姬中华 +4 位作者 李中豪 杜佳琪 赵延霆 肖连团 贾锁堂 《量子光学学报》 北大核心 2021年第1期62-69,共8页
本文3^(3)Σ_(1)^(+)以为中间激发态,通过扫描光缔合光的频率得到了3^(3)Σ_(1)^(+)的不同振动态光谱。研究发现利用短程光缔合制备的超冷基态85Rb133Cs分子产率在3^(3)Σ_(1)^(+)(v=3)处较其他振动态更大,3^(3)Σ_(1)^(+)(v=3)转动常... 本文3^(3)Σ_(1)^(+)以为中间激发态,通过扫描光缔合光的频率得到了3^(3)Σ_(1)^(+)的不同振动态光谱。研究发现利用短程光缔合制备的超冷基态85Rb133Cs分子产率在3^(3)Σ_(1)^(+)(v=3)处较其他振动态更大,3^(3)Σ_(1)^(+)(v=3)转动常数较邻近的振动态有明显变化且与23Π0-(v=14)的能量接近,这些特征显示了这两个振动态的共振耦合特性。优化光缔合光的功率和光电离光的能量后,我们得到X1Σ+(v=0)最低振动态超冷85Rb133Cs分子的产率为1.5×10^(4)/s。在考虑了分子波函数的宇称和跃迁选择定则后,我们发现3^(3)Σ_(1)^(+)(v=3,J=1)存在单步自发辐射制备超冷基态85Rb133Cs分子的通道,采用该通道可实现原子-分子相干转移直接制备超冷基态分子。 展开更多
关键词 共振耦合 单步自发辐射 光缔合 光电离
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