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參考文獻：[1]何振磊,盧啟鵬,丁海泉,高洪智.透射式體全息光柵拉曼光譜儀分光系統設計[2][J].激光與光電子學進展,2015,52(12):214-220.

概述1928年，光波被散射后頻率發生變化的現象被印度物理學家拉曼發現，因此被命名為拉曼散射。拉曼散射可以分為自發拉曼散射和受激拉曼散射。自發拉曼散射源于熱振動聲子對于入射光的散射。受激拉曼散射則是強激光與物質相互作用時產生的受激聲子對于入射光的散射。系統描述本例展示了如何模擬瞬態拉曼效應。

本例說明了通過一束更短的泵浦光對種子光進行拉曼放大的過程。泵浦光波長為1.06u，種子光的波長是1.54u。泵浦光和種子光都有畸變，種子光穿過一個空間濾波器，去除其他光束的干擾。種子光和泵浦光結合后穿過一個拉曼增益器，放大器衰減泵浦光同時將種子光放大。在這個模型中，泵浦光的任何相位都沒有附加到種子光上。泵浦光和種子光的光強分布反映了光闌邊緣的衍射效應以及光束中的偏差。

拉曼散射也是一種廣泛存在于介質中的散射效應。在分子介質中，自發拉曼散射將入射光子的一小部分由一個頻率較高的光場轉移到另一頻率較低的光場中，頻率下移量由介質的振動模式決定，這個過程稱為拉曼效應。 1.

概述 1928年，光波被散射后頻率發生變化的現象被印度物理學家拉曼發現，因此被命名為拉曼散射。拉曼散射可以分為自發拉曼散射和受激拉曼散射。自發拉曼散射源于熱振動聲子對于入射光的散射。受激拉曼散射則是強激光與物質相互作用時產生的受激聲子對于入射光的散射。 系統描述 本例展示了如何模擬瞬態拉曼效應。

拉曼散射也是一種廣泛存在于介質中的散射效應。在分子介質中，自發拉曼散射將入射光子的一小部分由一個頻率較高的光場轉移到另一頻率較低的光場中，頻率下移量由介質的振動模式決定，這個過程稱為拉曼效應。

拉曼散射也是一種廣泛存在于介質中的散射效應。在分子介質中，自發拉曼散射將入射光子的一小部分由一個頻率較高的光場轉移到另一頻率較低的光場中，頻率下移量由介質的振動模式決定，這個過程稱為拉曼效應。1.

本例說明了通過一束更短的泵浦光對種子光進行拉曼放大的過程。泵浦光波長為1.06u，種子光的波長是1.54u。泵浦光和種子光都有畸變，種子光穿過一個空間濾波器，去除其他光束的干擾。種子光和泵浦光結合后穿過一個拉曼增益器，放大器衰減泵浦光同時將種子光放大。在這個模型中，泵浦光的任何相位都沒有附加到種子光上。泵浦光和種子光的光強分布反映了光闌邊緣的衍射效應以及光束中的偏差。

本例說明了通過一束更短的泵浦光對種子光進行拉曼放大的過程。泵浦光波長為1.06u，種子光的波長是1.54u。泵浦光和種子光都有畸變，種子光穿過一個空間濾波器，去除其他光束的干擾。種子光和泵浦光結合后穿過一個拉曼增益器，放大器衰減泵浦光同時將種子光放大。在這個模型中，泵浦光的任何相位都沒有附加到種子光上。泵浦光和種子光的光強分布反映了光闌邊緣的衍射效應以及光束中的偏差。

本例說明了通過一束更短的泵浦光對種子光進行拉曼放大的過程。泵浦光波長為1.06u，種子光的波長是1.54u。泵浦光和種子光都有畸變，種子光穿過一個空間濾波器，去除其他光束的干擾。種子光和泵浦光結合后穿過一個拉曼增益器，放大器衰減泵浦光同時將種子光放大。在這個模型中，泵浦光的任何相位都沒有附加到種子光上。泵浦光和種子光的光強分布反映了光闌邊緣的衍射效應以及光束中的偏差。

本例說明了通過一束更短的泵浦光對種子光進行拉曼放大的過程。泵浦光波長為1.06u，種子光的波長是1.54u。泵浦光和種子光都有畸變，種子光穿過一個空間濾波器，去除其他光束的干擾。種子光和泵浦光結合后穿過一個拉曼增益器，放大器衰減泵浦光同時將種子光放大。在這個模型中，泵浦光的任何相位都沒有附加到種子光上。泵浦光和種子光的光強分布反映了光闌邊緣的衍射效應以及光束中的偏差。

概述 1928年，光波被散射后頻率發生變化的現象被印度物理學家拉曼發現，因此被命名為拉曼散射。拉曼散射可以分為自發拉曼散射和受激拉曼散射。自發拉曼散射源于熱振動聲子對于入射光的散射。受激拉曼散射則是強激光與物質相互作用時產生的受激聲子對于入射光的散射。 系統描述 本例展示了如何模擬瞬態拉曼效應。

拉曼信號連同瑞利散射光等雜散光一起先后經過濾光片和共聚焦針孔，濾光片和共聚焦針孔會濾除絕大部分的雜散光，只允許所需要的樣品的拉曼信號進入光譜儀，樣品拉曼信號進入光譜儀后，通過光柵分光，將白光分成不同波長的光，不同波長的光信號進入檢測器，通過光電轉化，得到拉曼光譜。拉曼光譜是指紋性譜圖，可以提供樣品的化學結構、相和形態、結晶度以及分子相互作用的詳細信息。

概述 本例展示了更短波長的泵浦光對種子光進行拉曼放大的過程。泵浦光波長為1.06μm，種子光的波長是1.54μm。泵浦光和種子光都是帶像差的。種子光穿過一個空間濾波器，使光束在一定程度上得到了凈化。種子光和泵浦光合束后穿過一個拉曼放大器。放大器通過拉曼效應將泵浦光轉化為種子光。放大后的種子光輸出經過柱透鏡聚焦成為一條焦線。

只要對這3種金屬體系選擇合適的激發光波長, 便可避免因發生帶間躍遷而將<a href="https://baike.baidu.com/item/%E5%90%B8%E6%94%B6%E5%85%89/12718768" rel="noopener noreferrer" target="_blank">吸收光</a>的<a href="https://baike.baidu.com/item/%E8%

因為短脈沖在光纖中只能重疊有限的長度，所以后向拉曼光可以被短脈沖抑制。然而，前向拉曼光可以作用于很長的光纖，導致大量的功率轉移到具有幾十納米的拉曼位移的波長分量。對于 70 dB 的非線性拉曼增益，這種效應已經相當可觀：與布里淵散射相比，因發生在較寬的帶寬（幾太赫茲）中，所以它需要的非線性增益就比較小。

因此，它失去了與拉曼位移部分的時間重疊，拉曼位移部分在左側光纖端附近開始增長（以非常低的水平）。在其他情況下，例如具有較少色散或反常色散，結果可能完全不同。在模擬示例中，初始脈沖為 3 ps 長。在這種情況下，光譜非常窄，拉曼增益放大了一個光譜區域，在該區域基本上沒有光功率——只有量子漲落。因此，拉曼位移光表現出相當大的隨機性。在其他脈沖持續時間范圍內，可以獲得完全不同的結果。

本課程演示了受激拉曼散射對短孤子脈沖的影響。布局及其全局參數如圖1和圖2所示。圖1.光路布局圖2.全局參數設置圖3.脈沖生成器設置非線性色散光纖組件的參數如圖4所示。該布局模擬了高階孤子脈沖的傳播。脈沖寬度（FWHM）為450.62fs，對應的T0值為T0≈（TFWHM/1.763）=255.6fs。

在此示例中，我們將使用840 nm中心波長，60 nm FWHM光源，該光源透過以下方式在空氣中提供5μm的軸向分辨率：這些光譜特性來自Superlum市售的超發光二極管，它具有生物成像的共同波長和足夠高的分辨率的帶寬。 我們將忽略準直光學，而是從入射光束進入干涉儀開始。

本課程演示了受激拉曼散射對短孤子脈沖的影響。布局及其全局參數如圖1和圖2所示。圖1.光路布局圖2.全局參數設置圖3.脈沖生成器設置非線性色散光纖組件的參數如圖4所示。該布局模擬了高階孤子脈沖的傳播。脈沖寬度（FWHM）為450.62fs，對應的T0值為T0≈（TFWHM/1.763）=255.6fs。