[发明专利]用于受激拉曼检测的设备和方法

权利要求书

1.一种用于检测在样本中诱导的受激拉曼散射(SRS)类型的共振非线性光学信号的设备，所述设备包括：

-电光装置，所述电光装置用于在所述样本中使角频率ω₁和ω₂的光脉冲序列(14、12)以第一调制频率相互作用并且使角频率ω₂和ω₃的光脉冲序列(12、16)以第二调制频率相互作用，以使得ω₂-ω₁＝ω₃-ω₂＝Ω_R，其中，Ω_R是所述样本的分子振动共振角频率；

-装置(70、80)，所述装置用于以所述第一调制频率和所述第二调制频率对由所述样本中的所述光脉冲的相互作用导致的非线性光学信号进行同步检测；以及

-电子处理装置(80)，所述电子处理装置使得可从由所述同步检测导致的电子信号获得表征所述样本的分子振动共振的信号。

2.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电光装置包括：用于发射角频率ω₁、ω₂和ω₃的脉冲序列的光源(20)；以及用于分别以所述第一调制频率和所述第二调制频率对角频率ω₁和ω₃的脉冲序列进行振幅调制的装置。

3.根据权利要求2所述的设备，其中，所述电光装置包括用于以相同的调制频率、但是相位相反地对角频率ω₁和ω₃的脉冲序列进行振幅调制的装置(32、34、36)。

4.根据权利要求2所述的设备，其中，所述电光装置包括用于以彼此不是倍数的两个独立的调制频率对角频率ω₁和ω₃的脉冲序列进行振幅调制的装置(34、36)。

5.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一调制频率和所述第二调制频率是相同的，并且所述电光装置包括：用于发射角频率ω₁、ω₂和ω₃的脉冲序列的光源(20)；以及用于以所述调制频率对角频率ω₂的脉冲序列进行振幅调制的装置(38)。

6.根据权利要求1所述的设备，其中，所述第一调制频率和所述第二调制频率是相同的，并且所述电光装置包括：用于发射角频率ω₁、ω₂和ω₃的脉冲序列的光源(20)；以及至少一个延迟线(58)，所述延迟线使得可在角频率ω₁和ω₃的脉冲序列与角频率ω₂的脉冲序列之间产生以所述调制频率调制的时间延迟。

7.根据权利要求1所述的设备，其中，所述电光装置包括用于发射分别以角频率ω₁、ω₂和ω₃为中心的频率啁啾脉冲序列的光源(20、51-53)。

8.根据权利要求7所述的设备，其中，所述发射光源还包括延迟线，所述延迟线使得可以以使所述样本的检测到所述非线性光学信号的分子振动共振频率变化的方式，在一方面角频率ω₁和ω₂的脉冲与另一方面角频率ω₂和ω₃的脉冲之间产生相同的时移。

9.根据权利要求6所述的设备，其中，所述电光装置包括用于发射分别以角频率ω₁、ω₂和ω₃为中心的频率啁啾脉冲序列的光源(20、51-53)，其中，所述发射光源包括：以角频率ω₂为中心的频率啁啾脉冲序列的发生器(20、50)；以及二向色分束器(67)，所述二向色分束器使得可分离一方面以角频率ω₂为中心的脉冲和另一方面分别以角频率ω₁和ω₃为中心的脉冲。

10.根据前面的权利要求中任一项所述的设备，其特征在于，所述电光装置至少部分是光纤。