Аналітычныя аптычныя метады жыццёва важныя для сучаснага грамадства, таму што яны дазваляюць хутка і бяспечна ідэнтыфікаваць рэчывы ў цвёрдых, вадкіх і газападобных рэчывах.Гэтыя метады абапіраюцца на тое, што святло па-рознаму ўзаемадзейнічае з гэтымі рэчывамі ў розных частках спектру.Напрыклад, ультрафіялетавы спектр мае прамы доступ да электронных пераходаў ўнутры рэчывы, у той час як тэрагерц вельмі адчувальны да малекулярных ваганняў.
Мастацкая выява сярэдняга інфрачырвонага спектру імпульсу на фоне электрычнага поля, якое стварае імпульс
Многія тэхналогіі, распрацаваныя гадамі, дазволілі гіперспектраскапіі і візуалізацыі, дазваляючы навукоўцам назіраць за такімі з'явамі, як паводзіны малекул, калі яны згортваюцца, круцяцца або вібруюць, каб зразумець маркеры рака, парніковыя газы, забруджвальнікі і нават шкодныя рэчывы.Гэтыя звышадчувальныя тэхналогіі апынуліся карыснымі ў такіх галінах, як выяўленне харчовых прадуктаў, біяхімічнае зандзіраванне і нават культурная спадчына, і могуць выкарыстоўвацца для вывучэння структуры старажытнасцей, карцін або скульптурных матэрыялаў.
Даўняй праблемай з'яўляецца адсутнасць кампактных крыніц святла, здольных ахопліваць такі шырокі спектральны дыяпазон і дастатковую яркасць.Сінхратроны могуць забяспечыць спектральны ахоп, але ім не хапае часовай кагерэнтнасці лазераў, і такія крыніцы святла можна выкарыстоўваць толькі ў буйнамаштабных карыстальніцкіх установах.
У нядаўнім даследаванні, апублікаваным у Nature Photonics, міжнародная група даследчыкаў з Іспанскага інстытута фатонных навук, Інстытута аптычных навук імя Макса Планка, Кубанскага дзяржаўнага ўніверсітэта і Інстытута нелінейнай оптыкі і звышхуткай спектраскапіі Макса Борна, сярод іншых, паведамляе кампактны драйвер высокай яркасці сярэдняга інфрачырвонага выпраменьвання.Ён спалучае ў сабе надзіманае антырэзананснае кальцавое фатонна-крышталічнае валакно з новым нелінейным крышталем.Прылада забяспечвае кагерэнтны спектр ад 340 нм да 40 000 нм са спектральнай яркасцю на два-пяць парадкаў вышэй, чым у аднаго з самых яркіх сінхратронных прылад.
Будучыя даследаванні будуць выкарыстоўваць нізкаперыядычную працягласць імпульсу крыніцы святла для правядзення аналізу рэчываў і матэрыялаў у часавай вобласці, адкрываючы новыя шляхі для мультымадальных метадаў вымярэння ў такіх галінах, як малекулярная спектраскапія, фізічная хімія або фізіка цвёрдага цела, заявілі даследчыкі.
Час публікацыі: 16 кастрычніка 2023 г