用于水分子相干拉曼散射成像的光纤光源研究

水是生物体中含量最多的一种物质，了解生物体内水的分布对于理解水的生理功能来说至关重要。相干反斯托克斯拉曼散射(CARS)作为一种非侵入的成像技术，能够对生物体内的水分子进行实时且免标记的成像。因此，设计并搭建了用于水的CARS被动同步光纤激光器系统，该被动同步系统由掺铒和掺镱锁模光纤激光器构成，通过将主脉冲注入到从激光器腔内引入非对易相移，进而实现无源同步，同步失配距离达到347μm。结合功率放大技术、倍频技术和脉冲压缩技术，双路输出平均功率分别为146 mW和2 W，脉冲宽度分别为146.0 fs和9.1 ps。使用所搭建的同步光源在3156 cm^-1处对新鲜小鼠耳朵组织进行CARS成像，成像效果良好。该同步光纤光源有望推动CARS技术在快速、实时、高效病理学检测领域的应用。