Análisis del enfoque espectral con suma de frecuencias ópticas utilizando una sola fuente de femto-segundos
La biofotónica es un área de investigación relativamente nueva que ha tenido un gran progreso en tan solo dos décadas, con la introducción de nuevas técnicas fotónicas en microbiología y biomedicina. Particularmente para el estudio y la manipulación de sistemas microscópicos tales como las macro mol...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Estado: | Versión publicada |
| Fecha de publicación: | 2014 |
| País: | México |
| Institución: | Centro de Investigación Científica y de Educación Superior de Ensenada |
| Repositorio: | Repositorio Institucional CICESE |
| Idioma: | español |
| OAI Identifier: | oai:cicese.repositorioinstitucional.mx:1007/540 |
| Acceso en línea: | http://cicese.repositorioinstitucional.mx/jspui/handle/1007/540 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | info:eu-repo/classification/Autor/Frecuencias ópticas info:eu-repo/classification/cti/1 info:eu-repo/classification/cti/22 info:eu-repo/classification/cti/2209 |
| Sumario: | La biofotónica es un área de investigación relativamente nueva que ha tenido un gran progreso en tan solo dos décadas, con la introducción de nuevas técnicas fotónicas en microbiología y biomedicina. Particularmente para el estudio y la manipulación de sistemas microscópicos tales como las macro moléculas, las células y el tejido biológico (Prasad, 2003). En esta tesis se llevó a cabo una investigación para implementar y caracterizar la técnica de enfoque espectral utilizando el proceso de generación de suma de frecuencias ópticas. Dicha técnica de enfoque espectral es el paso intermedio requerido para desarrollar micro-espectroscopía óptica no lineal de esparcimiento Raman estimulado conocida como CARS (Esparcimiento Raman Anti-Stokes Coherente); técnica de imagen de gran interés por su capacidad de obtener información de contraste molecular sin marcaje fluorescente. La técnica de enfoque espectral consiste en dilatar temporalmente dos pulsos de femto-segundos de diferente frecuencia, propagándolos a través de ventanas ópticas de alta dispersión de velocidad de grupo. Con ello se modula linealmente el contenido espectral de ambos haces a lo largo de la duración temporal de los pulsos (técnica conocida como “chirp”). El “enfoque” se obtiene al concentrar, mediante un traslape espacio-temporal, la energía de los dos espectros modulados de manera tal que la diferencia entre sus frecuencias ópticas es constante en el tiempo de traslape. Excitando única y exclusivamente una frecuencia de vibración molecular Raman. Dicha excitación coherente es instantánea y más eficiente comparada con la excitación Raman espontánea. Dando como resultado la posibilidad de tomar imágenes Raman en tiempo real. La ventaja particular del enfoque espectral presentado en este trabajo es el uso de una sola fuente láser de pulsos ultracortos en el régimen femto-segundos (fs) con un contenido espectral ancho (>100 nm), el cual se divide ópticamente para obtener los dos haces requeridos. Asimismo, la caracterización de esta técnica utilizando el proceso de suma de frecuencias ópticas, y no la diferencia (como comúnmente se utiliza), es una contribución original de este estudio. Resultando ser más sencilla experimentalmente pero con ciertas dificultades de interpretación teórica las cuales se discuten en este trabajo de tesis. |
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