基于相干拉曼成像的快速大范围药片成份分析系统

发布时间：2020-12-04 09:02

　　药品的检测在确保药品安全、提升药品制作工艺上发挥着重要的作用,传统药品检测一般利用常规的理化手段对药物的外观、成分、理化性质进行分析,但是却不能提供直观各种成分分布情况并进行分析。受激拉曼散射（stimulated Raman scattering,SRS）显微镜作为一种具有很强化学特异性的无标记微观工具,近年来已广泛应用于生物医学和生命科学领域,在药物的检测成像方面拥有着巨大的发展潜力。本文展示了一种基于光谱聚焦高光谱SRS显微镜的高速、大范围化学成像方法,对药物片剂中的化学成分进行了识别和量化。首先,本文通过应用非线性耦合波方程,阐明了SRS显微镜的技术原理。接着,分析了SRS信号中的噪声,并探究了降低SRS图像中噪声背景的方法。最后,本文搭建了epi-SRS显微镜,并实现了大范围样本的高速光谱成像。其次,我们详细描述了基于光谱聚焦的高光谱SRS显微镜的部分细节。在光学系统中,SF57玻璃棒用于引入色散以进行高光谱SRS成像。为了确保SRS光谱与原始拉曼光谱谱型一致本文进行了拉曼频移校准和强度校准。同时,本文设计并构建了具有epi检测的右上方SRS成像系统,该系统可检测泵浦光束的后... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

CARS与SRS过程能级示意图

图 2-1 SRS 过程原理示意图Figure 2-1 Schematic diagram of the SRS process当满足与样品分子形成共振条件的 pump 光与 Stokes 光同时激发物体时，会产种相干拉曼散射过程:SRL、SRG、相干反斯托克斯拉曼散射（coherent anti-Stoamanscattering,CARS）以及相干斯托克斯拉曼散射（coherentStokesRamanscatteriSRS）。相干拉曼散射过程中入射光光谱变化如图 2-2 所示。

图 2-1 SRS 过程原理示意图Figure 2-1 Schematic diagram of the SRS process与样品分子形成共振条件的 pump 光与 Stokes 光同时激发物体曼散射过程:SRL、SRG、相干反斯托克斯拉曼散射（coherentering,CARS）以及相干斯托克斯拉曼散射（coherentStokesRam干拉曼散射过程中入射光光谱变化如图 2-2 所示。

【参考文献】：
期刊论文
[1]超衍射极限相干反斯托克斯拉曼散射显微成像技术中空心光束的形成[J]. 刘双龙,刘伟,陈丹妮,牛憨笨.  物理学报. 2014(21)
[2]相干拉曼散射显微术[J]. 陈涛,虞之龙,张先念,谢晓亮,黄岩谊.  中国科学:化学. 2012(01)

博士论文
[1]高分辨受激拉曼光谱显微成像及应用研究[D]. 刘斌.哈尔滨工业大学 2016
[2]受激拉曼散射显微镜的髓鞘成像应用及连续波激光器搭建受激拉曼散射显微镜[D]. 胡春瑞.中国科学技术大学 2014



本文编号：2897325