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'''受激拉曼光谱技术'''，也称为'''受激拉曼散射''' ('''SRS''')是一種用在物理、化学、生物和其他领域的 [[光谱学|光谱學]]技術。 其產生機制相似於[[拉曼光譜學|自發拉曼光谱]]：一角频率為 <math>\omega_p</math>的激發光子，當分子吸收後，有一定機率可以誘發振动(或转動)躍遷（不同於诱发一个简单的瑞利躍遷）。 这将导致分子发射的一个帶有偏移频率的光子。 然而，SRS，不同於自发拉曼光谱學，是一个三阶非线性的现象，需要第二光子—斯托克斯光子（角频率 <math>\omega_S</math>）—來激發產生特定頻率的躍遷。当兩個光子之间的频率差(<math>\omega_p-\omega_S</math>)等於的一特定的振动(或转動)躍遷(<math>\omega_\nu</math>)，发生这种躍遷的次數將共振式地增加。 在SRS，激發和斯托克斯光强度的变化可視為訊號。選用一恒定频率的雷射為激發光和扫描式频率的雷射為斯托克光(或相反)，可以得到分子的光谱特徵。 这个光谱特徵不同于其他光谱方法所得到的：例如瑞利散射。因為拉曼躍遷適用的排除规则不同於那些适用于瑞利躍遷的。

== 历史 ==

== 原理 ==
<!-- 檔案不存在 [[File:SRS_energy_levels_scheme.png|缩略图|300x300像素|分子的能階和SRS躍遷]] ，可從英文維基百科取得 -->

=== 定性描述 ===
SRS的原则可以直观的用分子的能階來理解。 最初，该分子處於基態（最低的能階態），然后，它同时吸收激發光子和斯托克斯光子，然后结果发生了一定機率的振动(或转動)躍遷。此躍遷可以視為一个两步驟的躍遷，第一个步骤為分子受激發光子激發到一个虚拟態，第二步驟為分子釋放到一接近基態的振动(或转動)態。 虚拟態，这实际上是叠加的實態機率幅，不能被分子占用。然而，同时吸收双光子可能会提供一个联接最初和最后的態的路逕，讓分子看似能夠處於中間的虛擬態。当激發和斯托克斯光子之间的能量差异恰好等於一些振动(或转動)態和基态的能量差，則經由此受激過程的躍遷機率會增幾個数量级。

=== 定量的描述 ===

== 应用 ==
SRS用在各种领域。 所有应用皆利用SRS能偵測振动(或转動)光谱特征的能力。 一些例子如下：

=== SRS顯像 ===
这种技术主要被用于活组织，因为其可供非侵入、無標定的成像。在这种方法<ref name="Xie1">{{Cite journal|title=Label-Free Biomedical Imaging with High Sensitivity by Stimulated Raman Scattering Microscopy|last=Freudiger|first=C.W.|last2=Min|first2=W.|journal=Science|issue=5909|doi=10.1126/science.1165758|year=2008|volume=322|pages=1857–1861|bibcode=2008Sci...322.1857F|pmc=3576036|pmid=19095943|last3=Saar|first3=B.G.|last4=Lu|first4=S.|last5=Holtom|first5=G.R.|last6=He|first6=C.|last7=Tsai|first7=J.C.|last8=Kang|first8=J.X.|last9=Xie|first9=X.S.}}</ref> 图象通过在一些格點上執行SRS測量，在那里每个测量增加了一像素的图像。

=== 超快速显微镜 ===
采用飛秒雷射脉冲<ref name="Silberberg">{{Cite journal|title=Single-pulse stimulated Raman scattering spectroscopy|last=Frostig|first=H.|last2=Katz|first2=O.|journal=Optics Letters|issue=7|doi=10.1364/OL.36.001248|year=2011|volume=36|pages=1248–1250|arxiv=1011.6576|bibcode=2011OptL...36.1248F|pmid=21479047|last3=Natan|first3=A.|last4=Silberberg|first4=Y.}}</ref><ref name="Xie2">{{Cite journal|title=Hyperspectral Imaging with Stimulated Raman Scattering by Chirped Femtosecond Lasers|last=Fu|first=D.|last2=Holtom|first2=G.|journal=J. Phys. Chem. B|issue=16|doi=10.1021/jp308938t|year=2013|volume=117|pages=4634–4640|pmc=3637845|pmid=23256635|last3=Freudiger|first3=C.|last4=Zhang|first4=X.|last5=Xie|first5=X.S.}}</ref> ，单一的激光脉冲可以即時产生很寬波段的光谱特征。根據[[不确定性原理|不确定性原则]] ，时间的不确定性與频率的不確定性成一反比關係，因此寬頻信号肇因於雷射光的短頻寬。 这种方法远远快于传统的显微镜的方法，因为它绕过了需要在漫长和费时的频率扫描。

== 参看 ==

* [[非线性光学]]

== 参考文献 ==

[[Category:拉曼光谱学]]
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