采用圆偏振啁啾飞秒激光脉冲操控悦杂圆分子的相干拉曼散.PDF

物理学报摇 粤糟贼葬孕澡赠泽援杂蚤灶援摇 灾燥造援远园袁晕燥援苑 渊圆园员员冤摇 园苑苑愿园员 采用圆偏振啁啾飞秒激光脉冲操控悦杂 分子的圆 相干拉曼散射过程鄢 邓摇 莉覮 渊华东师范大学精密光谱科学与技术国家重点实验室袁上海摇 圆园园园远圆冤 渊圆园员园年怨月圆缘 日收到曰圆园员园年员园月圆远 日收到修改稿冤 摇 摇 采用两束圆偏振啁啾飞秒激光脉冲袁非共线相干激发三原子分子悦杂 液体援 在相位匹配的方向上袁探测到由圆 原员 悦杂圆 频率为猿怨苑糟皂 的振动模式产生的强度对称分布的相干反斯托克斯拉曼散射渊悦粤砸杂冤信号和相干斯托克斯拉 曼散射渊悦杂砸杂冤信号援 当调整两束激发光的圆偏振状态时袁悦粤砸杂袁悦杂砸杂信号的强度尧偏振尧波长均发生规律性的改 变院悦粤砸杂袁悦杂砸杂信号的强度分布反映了悦杂圆在不同极化状态下的受激拉曼散射截面大小曰信号光的偏振方向决定 于角动量守恒定律曰信号波长的移动体现了悦杂圆 不同振转能级之间的跃迁援 上述信息对了解悦杂 分子和其分子的圆 悦粤砸杂和悦杂砸杂效应的机理和行为是有参考意义的援 关键词院啁啾脉冲袁相干反斯托克斯拉曼散射渊悦粤砸杂冤袁相干斯托克斯拉曼散射渊悦杂砸杂冤袁悦杂圆 孕粤悦杂院苑愿援源苑援允原袁苑愿援猿缘援垣糟 摇 摇 圆偏振相干拉曼散射增益的影响已经讨论清楚袁这 对于理解圆偏振相干拉曼散射的产生过程非常重 员郾 引 言 要咱员袁圆暂援 实验上袁在匀 气中已经实现通过改变共线 圆 入射的预抽运脉冲和抽运脉冲的圆偏振极化状态 相干拉曼散射因为设备简单易行尧信噪比大尧 控制抽运光能量向悦杂砸杂或者悦粤砸杂边带流动的方 光谱分辨率高袁已经被广泛应用于物质振尧转能级 向咱猿暂援 近几年发展起来的多重悦粤砸杂光谱技术因其 结构的标识援 相干拉曼散射可以采用四波混频的方 能同时激发多重悦粤砸杂光谱线袁具有高的光谱分辨 法产生袁即两束激光非共线地相干入射物质中袁可 率和信噪比袁且不必用多个激光脉冲源袁适宜于复 以在相位匹配的方向上获得高强度的相干拉曼散 杂分子和生物样品分析袁因而备受重视咱源要远暂援 多重 射光援 当不同偏振状态的两束光入射时袁物质中可 悦粤砸杂光谱技术的一个方案就是采用宽频带啁啾飞 以产生三种不同对称性的极化袁这些极化均对受激 秒脉冲作为预抽运脉冲和抽运脉冲袁前者激发样品 拉曼散射做出贡献援 第一种为各向同性的球对称极 产生多重 悦杂砸杂 效应袁再和后者互作用产生多重 化袁其极化率为标量袁与入射光的偏振方向无关袁因 悦粤砸杂效应援 本文则根据相干拉曼互作用中的能量 此受激拉曼散射光的偏振方向与入射激光相同袁受 和动量守恒定律袁采用四波混频的方法袁将两束圆 激拉曼散射光的频谱反映了物质振动能级间的跃 偏振啁啾飞秒激光脉冲非共线地入射到三原子分 迁曰第二种为类似磁偶极子的对称性极化袁其极化 子悦杂圆 液体中袁在两个相位匹配的方向上袁同时获得 率为一阶张量袁受激拉曼散射光的频谱反映电子共 信噪比较大的圆偏振 悦粤砸杂信号和 悦杂砸杂信号援 改 振能级间的跃迁曰第三种为类似电四极子的对称极 变啁啾激光脉冲的频率和圆偏振状态可以操控悦杂圆 化项袁其极化率为二阶张量袁与入射光的偏振方向 分子中的 悦粤砸杂信号与 悦杂砸杂 信号的能量分布尧偏 有关袁拉曼散