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Bioengineering

Brillouin छितराया विश्लेषण के लिए हाई स्पीड उप-गीगा स्पेक्ट्रोमीटर

Published: December 22, 2015 doi: 10.3791/53468
Automatic Translation
1, 2,3, 1
1Fischell Department of Bioengineering, University of Maryland, 2Wellman Center for Photomedicine, Harvard Medical School, Massachusetts General Hospital, 3The Harvard-MIT Division of Health Sciences and Technology, Massachusetts Institute of Technology

Summary

यहाँ हम एक तेजी से Brillouin स्पेक्ट्रोमीटर का निर्माण करने के लिए एक प्रोटोकॉल उपस्थित थे। वस्तुतः imaged चरण सरणी व्यापक (Vipa) etalons 1,000 से अधिक गुना तेजी से परंपरागत स्कैनिंग फेब्री पेरोट स्पेक्ट्रोमीटर की तुलना में एक माप की गति को प्राप्त करने। इस सुधार विवो में कम शक्ति के स्तर पर ऊतक और biomaterials के Brillouin विश्लेषण के लिए साधन प्रदान करता है।

Abstract

इस प्रोटोकॉल के लक्ष्य के लिए एक समानांतर उच्च विलुप्त होने और उच्च संकल्प ऑप्टिकल Brillouin स्पेक्ट्रोमीटर का निर्माण होता है। Brillouin स्पेक्ट्रोस्कोपी viscoelastic सामग्री के गुणों का सीधा readouts प्राप्त करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है कि एक गैर संपर्क माप पद्धति है। यह सामग्री लक्षण, संरचनात्मक निगरानी और पर्यावरण संवेदन में एक उपयोगी उपकरण किया गया है। अतीत में, Brillouin स्पेक्ट्रोस्कोपी आमतौर पर वर्णक्रम विश्लेषण प्रदर्शन करने के लिए स्कैनिंग फेब्री पेरोट etalons कार्यरत है। इस प्रक्रिया को जैव चिकित्सा अनुप्रयोगों के लिए अनुपयुक्त तकनीक है, जिससे उच्च रोशनी शक्ति और लंबे अधिग्रहण के समय की आवश्यकता है। हाल ही में शुरू उपन्यास स्पेक्ट्रोमीटर एक पार अक्ष विन्यास में दो VIPAs को रोजगार से इस चुनौती पर काबू। इस नवाचार जैविक ऊतक की सुरक्षा सीमा के भीतर उप-दूसरे अधिग्रहण समय और रोशनी शक्ति के साथ उप-गीगाहर्ट्ज़ (GHz) संकल्प वर्णक्रम विश्लेषण में सक्षम बनाता है। इस सुधार के द्वारा सुविधा के लिए कई नए अनुप्रयोगों घन रहे हैंrrently जैविक अनुसंधान और नैदानिक ​​आवेदन में पता लगाया जा रहा है।

Introduction

पहले 1922 में लियोन Brillouin 1 से वर्णित Brillouin बिखरने, एक ठोस में और एक तरल या गैस में थर्मल घनत्व में उतार-चढ़ाव से थर्मल ध्वनिक मोड से प्रकाश की स्थिर बिखरने है। आमतौर पर उप गीगा-सीमा में बिखरे हुए प्रकाश के वर्णक्रम पारी, घटना प्रकाश और नमूने में ध्वनिक phonons के बीच बातचीत के बारे में जानकारी प्रदान करता है। नतीजतन, यह जांच की सामग्री के viscoelastic गुणों के बारे में उपयोगी जानकारी प्रदान कर सकते हैं।

इसकी सहज संस्करण में, Brillouin बिखरने आम तौर पर एक बहुत कमजोर संकेत है, जिसके परिणामस्वरूप रमन बिखरने के क्रम में पार वर्गों है। इसके अतिरिक्त, Brillouin आवृत्ति पारियों रमन पारियों की तुलना में छोटे परिमाण के आदेश हैं। एक परिणाम के रूप में, लचीलेपन से, आवारा प्रकाश, और वापस प्रतिबिंब (रेले या Mie बिखरने से) सभी को आसानी से Brillouin वर्णक्रमीय हस्ताक्षर साया कर सकते हैं नमूना के बंद प्रकाश में बिखरे हुए। अतएक Brillouin स्पेक्ट्रोमीटर उप गीगा वर्णक्रमीय संकल्प लेकिन यह भी उच्च वर्णक्रमीय विपरीत या विलुप्त होने के लक्ष्य को हासिल करने के लिए न केवल जरूरत है।

पारंपरिक Brillouin स्पेक्ट्रोमीटर में इन आवश्यकताओं को सबसे लोकप्रिय स्कैनिंग-झंझरी monochromators, ऑप्टिकल पिटाई विधियों, और, कई-पास स्कैनिंग फेब्री पेरोट interferometers 2 से मुलाकात कर रहे हैं। इन विधियों प्रत्येक वर्णक्रमीय घटक क्रमिक रूप से मापने। यह दृष्टिकोण साधन पर और नमूना के आधार पर कई घंटे के लिए कुछ मिनट से लेकर एक भी Brillouin स्पेक्ट्रम के लिए अधिग्रहण के समय होता है। इस प्रोटोकॉल का उपयोग कर बनाया दो चरण Vipa स्पेक्ट्रोमीटर, प्रभावी ढंग से अन्य नकली संकेतों 2 को दबाने के लिए पर्याप्त विलुप्त होने (> 60 डीबी) प्रदान करते हुए कम से कम एक दूसरे के भीतर वर्णक्रमीय घटकों के सभी इकट्ठा करने की क्षमता है।

Vipa etalons के एकीकरण इस स्पेक्ट्रोमीटर का प्रमुख तत्व है। एक Vipa तीन अलग अलग ग के साथ एक ठोस etalon हैक्षेत्रों oating: सतह के बाकी एक अत्यधिक परावर्तक (मानव संसाधन) कोटिंग सुविधाएँ जबकि सामने की सतह में एक संकीर्ण विरोधी प्रतिबिंब कोटिंग पट्टी, प्रकाश Vipa में प्रवेश करने की अनुमति देता है; वापस सतह में, एक आंशिक रूप से चिंतनशील कोटिंग प्रकाश के एक छोटे से हिस्से (~ 5%) प्रेषित करने की अनुमति देता है। थोड़ा झुका Vipa की संकीर्ण प्रवेश द्वार पर ध्यान केंद्रित करते हैं, प्रकाश किरण Vipa 2 के भीतर तय चरण के अंतर के साथ उप घटकों में परिलक्षित हो जाता है। उप घटकों के बीच हस्तक्षेप आकांक्षी उच्च वर्णक्रम फैलाव को प्राप्त होता है। पार अक्ष विन्यास में क्रमिक रूप से दो VIPAs Aligning ओर्थोगोनल दिशाओं 3 में वर्णक्रम फैलाव का परिचय। ओर्थोगोनल दिशाओं में वर्णक्रम फैलाव स्थानिक यह संभव ही Brillouin संकेत लेने के लिए बनाता है, जो अवांछित crosstalk से Brillouin चोटियों अलग करती है। 1 दिखाता दो चरण Vipa स्पेक्ट्रोमीटर के एक योजनाबद्ध चित्रा। ऑप्टिकल तत्वों नीचे तीरों डिग्री का संकेतअनुवादकीय चरणों उन्मुख होना चाहिए जिसमें आजादी के REE।

आकृति 1
चित्रा 1. वाद्य सेटअप। एक ऑप्टिकल फाइबर स्पेक्ट्रोमीटर में Brillouin बिखरने से बचाता है। एक बेलनाकार लेंस सी 1 (च = 200 मिमी) पहले Vipa (VIPA1) के प्रवेश द्वार में प्रकाश केंद्रित है। एक और बेलनाकार लेंस सी 2 (च = 200 मिमी) सी 2 के फोकल हवाई जहाज़ में एक स्थानिक जुदाई में वर्णक्रम कोणीय फैलाव नक्शे। इस विमान में एक ऊर्ध्वाधर मुखौटा स्पेक्ट्रम का इच्छित भाग का चयन करने के लिए प्रयोग किया जाता है। एक अनुरूप विन्यास 90 डिग्री पर झुका हुआ है, इस प्रकार है। बीम एक गोलाकार लेंस एस 1 (च = 200 मिमी) से होकर गुजरता है और दूसरा Vipa (VIPA2) के प्रवेश द्वार भट्ठा में ध्यान केंद्रित किया है। एक गोलाकार लेंस एस 2 (च = 200 मिमी) एक और क्षैतिज मुखौटा रखा गया है, जहां इसकी फोकल हवाई जहाज़ में दो आयामी प्रेतसंबंधी अलग पैटर्न बनाता है। होरizontal मुखौटा एक अवर्णी लेंस जोड़ी का उपयोग EMCCD कैमरे पर imaged है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

कुछ प्रकाशिकी शोध और बुनियादी संरेखित अनुभव के साथ एक स्नातक छात्र बनाने के लिए और इस दो चरण स्पेक्ट्रोमीटर का उपयोग करने में सक्षम होना चाहिए। स्पेक्ट्रोमीटर हाल ही में मानक ऑप्टिकल जांच की एक किस्म 3,4,5 (जैसे, confocal खुर्दबीन, एंडोस्कोप, भट्ठा दीपक नेत्रदर्शक) के साथ संगत होना करने के लिए दिखाया गया है। इधर, स्पेक्ट्रोमीटर एक confocal खुर्दबीन से जुड़ा है। लेजर प्रकाश एक 90:10 बीम फाड़नेवाला को एकीकृत करने के बाद एक मानक अनुसंधान उल्टे सिस्टम माइक्रोस्कोप में गठबंधन किया है। नमूना से backscattering प्रकाश माइक्रोस्कोप कोंफोकल कर रही है, एक एकल मोड फाइबर में युग्मित है।

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Protocol

नोट: Brillouin वर्णक्रम विश्लेषण एक एकल अनुदैर्ध्य मोड लेजर (~ नमूना पर 10 मेगावाट) की आवश्यकता है। प्रयोजनों aligning के लिए, इस लेजर बीम (<0.1 मेगावाट) की एक जोरदार तनु हिस्से का उपयोग।

1. प्रारंभिक फाइबर का सेटअप और EMCCD (इलेक्ट्रॉन गुणा चार्ज कपल्ड डिवाइस) कैमरा

  1. एक ऑप्टिकल मेज पर स्पेक्ट्रोमीटर के बारे में 1600 मिमी मुक्त संरेखित अंतरिक्ष को पहचानें।
  2. मुक्त संरेखित अंतरिक्ष के अंत में EMCCD कैमरा माउंट।
    1. पदों के लिए कैमरा संलग्न करने के लिए सेट शिकंजा प्रयोग करें। वांछित ऑप्टिकल अक्ष ऊंचाई पर पद धारकों में पदों कस। तालिका clamps का उपयोग ऑप्टिकल मेज पर पद धारकों मजबूत करनी होगी।
  3. EMCCD कैमरा चालू करें। कैमरा संतृप्ति से बचने के लिए ध्यान में रखना होगा।
    1. प्रयोगशाला कंप्यूटर पर कैमरा सॉफ्टवेयर स्थापित करें और कंप्यूटर के लिए कैमरा कनेक्ट।
    2. लाभ अक्षम और कम एकीकरण के समय (~ 0.01 सेकंड) की स्थापना की। EMCCD छवियों को प्राप्त करने शुरू करो। कैमरा छवि का निरीक्षणकंप्यूटर स्क्रीन पर एस।
  4. कैमरे के सामने 1600 मिमी के बारे में फाइबर समरेखक माउंट।
    1. फाइबर collimator एडाप्टर में फाइबर collimator रखें।
    2. एक पोस्ट पर एडाप्टर माउंट। ऑप्टिकल अक्ष (कैमरे की ऊंचाई) की अनुमानित ऊंचाई पर एक के बाद धारक में पोस्ट कस। तालिका clamps का उपयोग ऑप्टिकल मेज पर पद धारक कस।
  5. ऑप्टिकल अक्ष के साथ उत्पादन बीम संरेखित करें।
    1. एक पद के लिए एक मानक आईरिस कनेक्ट करने के लिए एक सेट पेंच का प्रयोग करें। एक के बाद धारक में पोस्ट कस।
    2. फाइबर Collimator (<50 मिमी) के सामने आईरिस रखें। किरण को आईरिस की ऊंचाई को समायोजित करें। कैमरे में सीधे बात करनी चाहिए जो वांछित ऑप्टिकल अक्ष के साथ आईरिस, ले जाएँ।
    3. कैमरा संतृप्त यदि लेजर उत्पादन के बाद सीधे एक ऑप्टिकल घनत्व फिल्टर डालें। ऑप्टिकल अक्ष के साथ किरण के लिए पंक्ति में माउंट फाइबर collimator के समायोजन शिकंजा प्रयोग करें। यह लक्ष्य प्राप्त हो जाने के बाद,किरण सफाई से पूरे किरण मार्ग के किनारे आईरिस से गुजरना होगा।
  6. कैमरे के सामने एक मिलान अवर्णी लेंस जोड़ी (च = 30 मिमी) माउंट।

स्पेक्ट्रोमीटर के 2. क्षैतिज स्टेज

  1. क्षैतिज मुखौटा माउंट।
    1. एक पोस्ट पर क्षैतिज मुखौटा संलग्न करने के लिए सेट शिकंजा प्रयोग करें। एक के बाद धारक में पोस्ट कस। नकाब में और किरण पथ से बाहर क्षैतिज स्लाइड करने के लिए अनुमति देता है, एक translational मंच पर पद धारक माउंट। (चित्रा 1)
    2. मुखौटा अवर्णी लेंस जोड़ी की फोकल दूरी (च = 30 मिमी) पर सीसीडी कैमरे पर तेजी से imaged है कि इस तरह के ऑप्टिकल मेज पर translational मंच कसने के लिए टोपी शिकंजा प्रयोग करें।
  2. माउंट और गोलाकार लेंस एस 1 (च = 200 मिमी) क्षैतिज मुखौटा के सामने 600 मिमी पंक्ति में।
    1. एक के बाद धारक पर एस 1 माउंट करने के लिए सेट शिकंजा प्रयोग करें। एक के बाद धारक में पोस्ट कस।
    2. 1.5.1 में वर्णित के रूप में दो irises माउंट। Placi से पहलेएनजी एस 1 किरण पथ में, पहले एक आईरिस और इच्छित एस 1 स्थिति के बाद एक आईरिस (क्षैतिज मुखौटा के सामने 600 मिमी) डालें। किरण सफाई से उन दोनों के माध्यम से गुजरता है कि इस तरह के irises की ऊंचाई को समायोजित करें।
    3. एस 1 क्षैतिज मुखौटा के सामने 600 मिमी (चित्रा 1) रखें। दोनों जब तक ऊंचाई और एस 1 के कोण समायोजित करें, लेंस और बाहर आने के बीम के बंद वापस प्रतिबिंब, सफाई से irises के माध्यम से गुजरती हैं। तालिका clamps का उपयोग ऑप्टिकल मेज पर एस 1 पकड़े पद धारक कस।
  3. गोलाकार लेंस के फोकल हवाई जहाज़ में माउंट VIPA2 (एस 1 के सामने 200 मिमी)।
    1. धारक के साथ प्रदान शिकंजा का उपयोग कर एक पोस्ट पर Vipa धारक माउंट। एक के बाद धारक में पोस्ट कस। एक क्षैतिज अनुवाद मंच पर पद धारक कस। (चित्रा 1)
    2. खड़ी उन्मुख प्रवेश द्वार भट्ठा के साथ Vipa धारक में ध्यान से VIPA2 रखें। (चित्रा 1)
    3. स्थिति ओ ठीक-समायोजितच Vipa एस 1 के फोकल हवाई जहाज़ में ठीक होने के लिए माउंट। (एक सफेद कार्ड के साथ किरण कमर अनुरेखण द्वारा जाँच करें।)
    4. Translational मंच की स्वतंत्रता की डिग्री का उपयोग कर बीम से बाहर ऑप्टिकल तालिका और स्लाइड VIPA2 पर translational मंच कसने के लिए टोपी शिकंजा प्रयोग करें।
  4. माउंट और गोलाकार लेंस एस 2 (च = 200 मिमी) Vipa के बाद 200 मिमी और क्षैतिज मुखौटा के सामने 200 मिमी पंक्ति में। 2.2.1-2.2.3 में वर्णित प्रक्रिया का पालन करें। इसके बजाय ऑप्टिकल मेज पर पद धारक संलग्न की, ऑप्टिकल अक्ष के साथ उन्मुख स्वतंत्रता की अपनी डिग्री के साथ एक translational मंच पर माउंट। (चित्रा 1) ऑप्टिकल मेज पर translational मंच कसने के लिए टोपी शिकंजा प्रयोग करें।
  5. किरण पथ में VIPA2 प्रवेश द्वार स्लाइड करने के लिए क्षैतिज translational मंच (2.3.4) का प्रयोग करें। कैमरा छवि पर खड़ी रेखा का निरीक्षण करें।
    1. कैमरा छवि पर खड़ी रेखा दिखाई जब तक 2.4 में घुड़सवार translational मंच का उपयोग कर S2 ललित समायोजिततेज।
  6. Vipa धारक पर स्वतंत्रता की क्षैतिज झुकाव डिग्री और translational मंच के साथ स्पेक्ट्रम समायोजित करें। Etalon में धुन के लिए बीम के प्रवेश द्वार की स्थिति आजादी की क्षैतिज अनुवाद डिग्री का प्रयोग करें। Etalon में धुन के लिए बीम के इनपुट कोण स्वतंत्रता की क्षैतिज झुकाव डिग्री का प्रयोग करें।
  7. चालाकी और throughput उपाय।
    1. ऊपरी बाएँ हाथ कोने में "अधिग्रहण सेटअप" पर क्लिक करें और विकल्प कैमरा सॉफ्टवेयर में "छवि ले" का चयन करके वैकल्पिक F5 दबा या द्वारा एक छवि ले लो।
    2. सही छवि पर क्लिक करें और विकल्प "लाइन साजिश" चुनें। एक लाइन साजिश उत्पन्न करने के लिए छवि पार क्षैतिज कर्सर खींचें। उत्पन्न लाइन साजिश का निरीक्षण करने के लिए कर्सर रिलीज।
    3. चालाकी को मापने के लिए लाइन साजिश का प्रयोग करें। आधा अधिकतम (FWHM) में अपनी पूरी चौड़ाई से दो चोटियों के बीच की दूरी फूट डालो। > 30 के लिए निशाना लगाओ।
    4. Measurin द्वारा throughput निर्धारित बनाने के लिएजी तुरंत पहले और VIPA2 के बाद एक बिजली मीटर के साथ शक्ति। > 50% के लिए निशाना लगाओ।
    5. ट्यून Vipa धारक (2.6) पर स्वतंत्रता की डिग्री के साथ etalon में किरण के इनपुट कोण और व्यापार बंद चालाकी और throughput के बीच निरीक्षण करते हैं।
  8. चालाकी और throughput संतोषजनक नहीं हैं, तो वापस जाने के लिए और संरेखण ठीक से समायोजित। सुनिश्चित करें कि VIPA2 एस 1 के फोकल हवाई जहाज़ में है। दोहराएँ 2.3.3 -2.7 कदम।

स्पेक्ट्रोमीटर के 3. कार्यक्षेत्र स्टेज

  1. Vipa (VIPA2) स्लाइड, translational मंच (2.3.4) का उपयोग कर बीम से बाहर, भाग 2 में गठबंधन। 1 इमेजिंग प्रणाली: स्पेक्ट्रोमीटर की क्षैतिज मंच अब एक 1 के रूप में व्यवहार करेंगे।
  2. खड़ी मुखौटा माउंट।
    1. एक पोस्ट पर खड़ी मुखौटा संलग्न करने के लिए सेट शिकंजा प्रयोग करें। एक सही कोण पद दबाना अनुकूलक में एक के बाद मजबूत करनी होगी। सही कोण अनुकूलक में एक दूसरी पोस्ट कसो और एक के बाद धारक में डाल दिया। एक ऊर्ध्वाधर translational मंच, allowi पर पद धारक माउंटमुखौटा एनजी में और किरण पथ के बाहर खड़ी करने के लिए स्लाइड। (चित्रा 1)
    2. उपयोग की टोपी शिकंजा खड़ी मुखौटा EMCCD कैमरे पर तेजी से एस 1 के सामने 200 मिमी imaged है कि इस तरह के ऑप्टिकल मेज पर खड़ी translational मंच कसने के लिए।
  3. माउंट बेलनाकार लेंस सी 1 (च = 200 मिमी) खड़ी मुखौटा के सामने 600 मिमी पंक्ति में है और।
    1. एक पोस्ट पर बेलनाकार लेंस धारक भाड़ में। एक के बाद धारक में पोस्ट कस। ध्यान लेंस धारक में C1 जगह है और जगह में इसे ठीक करने के लिए शिकंजा कस लें।
    2. 1.5.1 में वर्णित के रूप में दो irises माउंट। किरण पथ में C1 रखने से पहले, पहले एक आईरिस और इच्छित एस 1 स्थिति के बाद एक आईरिस (ऊर्ध्वाधर मुखौटा के सामने 600 मिमी) डालें। किरण सफाई से उन दोनों के माध्यम से गुजरता है कि इस तरह के irises की ऊंचाई को समायोजित करें।
    3. प्लेस सी 1 खड़ी मुखौटा के सामने 600 मिमी (चित्रा 1)। ध्यान से ऊंचाई, झुकाव, और C1 के पार्श्व स्थिति तक समायोजितदोनों, लेंस और बाहर आने के बीम के बंद वापस प्रतिबिंब, irises पर केन्द्रित कर रहे हैं। तालिका clamps का उपयोग ऑप्टिकल मेज पर पद धारक पकड़े सी 1 कस।
  4. बेलनाकार लेंस के फोकल हवाई जहाज़ में माउंट VIPA1 (सी 1 के सामने 200 मिमी)।
    1. धारक के साथ प्रदान की पेंच का उपयोग कर एक पोस्ट पर Vipa धारक माउंट। एक के बाद धारक में पोस्ट कस। एक खड़ी अनुवाद मंच पर पद धारक कस। (चित्रा 1)
    2. क्षैतिज उन्मुख प्रवेश द्वार भट्ठा के साथ Vipa धारक में ध्यान से VIPA1 रखें। (चित्रा 1)
    3. Vipa की स्थिति को सी 1 के फोकल हवाई जहाज़ में बिल्कुल VIPA1 जगह के लिए माउंट ठीक से समायोजित। (एक सफेद कार्ड के साथ किरण कमर अनुरेखण द्वारा जाँच करें।)
    4. उपयोग की टोपी शिकंजा ऑप्टिकल मेज पर खड़ी translational मंच कसने और translational मंच की स्वतंत्रता की डिग्री का उपयोग कर बीम से बाहर VIPA1 स्लाइड करने के लिए।
  5. माउंट और संरेखितबेलनाकार लेंस सी 2 (च = 200 मिमी) 3.3.1-3.3.3 में वर्णित प्रक्रिया के बाद VIPA1 के बाद 200 मिमी और ऊर्ध्वाधर मुखौटा के सामने 200 मिमी,। इसके बजाय ऑप्टिकल मेज पर पद धारक संलग्न की, ऑप्टिकल अक्ष के साथ उन्मुख स्वतंत्रता की अपनी डिग्री के साथ एक translational मंच पर माउंट। (चित्रा 1) ऑप्टिकल मेज पर translational मंच कसने के लिए टोपी शिकंजा प्रयोग करें।
  6. किरण पथ में VIPA1 प्रवेश द्वार स्लाइड करने के लिए अनुवाद चरण (3.4.4) का प्रयोग करें। कैमरा छवि पर क्षैतिज लाइनों का निरीक्षण करें।
    1. कैमरा छवि पर क्षैतिज लाइनों तेज दिखाई जब तक 3.5 में घुड़सवार translational मंच का उपयोग कर C2 ठीक से समायोजित।
  7. Vipa धारक पर स्वतंत्रता की खड़ी झुकाव डिग्री और translational मंच के साथ स्पेक्ट्रम समायोजित करें। Etalon में धुन के लिए बीम के प्रवेश द्वार की स्थिति आजादी के ऊर्ध्वाधर-अनुवाद डिग्री का प्रयोग करें। Etal में धुन के लिए बीम के इनपुट कोण स्वतंत्रता की खड़ी झुकाव डिग्री का इस्तेमालपर।
  8. चालाकी और throughput उपाय।
    1. कैमरा स्क्रीन की एक छवि के पार खड़ी एक लाइन साजिश उत्पन्न करने के लिए कदम 2.7.1 -2.7.2 का पालन करें।
    2. आधा अधिकतम (FWHM) में अपनी पूरी चौड़ाई से दो क्षैतिज लाइनों के बीच की दूरी को विभाजित करके चालाकी को मापने के लिए लाइन साजिश का प्रयोग करें। > 40 के लिए निशाना लगाओ।
    3. तुरंत पहले और VIPA1 के बाद एक बिजली मीटर के साथ सत्ता को मापने के द्वारा throughput के उपाय। > 30% के लिए निशाना लगाओ।
    4. ट्यून Vipa धारक (3.7) पर स्वतंत्रता की खड़ी झुकाव की डिग्री के साथ etalon में बीम के ऊर्ध्वाधर इनपुट कोण। चालाकी और throughput के बीच व्यापार बंद का निरीक्षण करें।
  9. चालाकी और throughput संतोषजनक नहीं हैं, तो वापस जाने के लिए और संरेखण ठीक से समायोजित। सुनिश्चित करें कि VIPA1 सी 1 के फोकल हवाई जहाज़ में है। दोहराएँ कदम 3.4.3-3.8।

दो चरण और अंतिम संरेखण के 4. युग्म

  1. VIPA2 में स्लाइड। क्षैतिज और खड़ी स्थान डॉट्स का निरीक्षण करें। ये डॉट्स एकएकल आवृत्ति लेजर के वर्णक्रम हस्ताक्षर फिर से। डॉट्स तेज ध्यान में हैं जब तक VIPAs के translational चरणों को समायोजित करें।
  2. स्पेक्ट्रोमीटर की चालाकी और throughput उपाय।
    1. चरणों का पालन करें 2.7.1.-2.7.2 तिरछे लेजर डॉट्स की दो भर में एक लाइन साजिश उत्पन्न करने के लिए।
    2. आधा अधिकतम (FWHM) में अपनी पूरी चौड़ाई से दो डॉट्स के बीच विकर्ण दूरी विभाजित करके चालाकी को मापने के लिए लाइन साजिश का प्रयोग करें। > 30 के लिए निशाना लगाओ।
  3. स्पेक्ट्रोमीटर लगा देना करने के लिए एक ब्लैक बॉक्स का निर्माण करें।
    1. (में एक्स 15 में एक्स 9 में 63) सीसीडी कैमरा के लिए फाइबर collimator से पूरे स्पेक्ट्रोमीटर लगा देना चाहिए, जो बॉक्स कंकाल, के निर्माण के लिए निर्माण रेल का प्रयोग करें।
    2. अंधकार कपड़े के साथ बॉक्स कंकाल कवर किया और यह कोनों पर तंग टेप। मास्क और VIPAs आसानी से सुलभ हैं कि सुनिश्चित करें।
  4. इस तरह के एक reflectance confocal खुर्दबीन 4 के रूप में एक मानक ऑप्टिकल जांच, के लिए फाइबर कनेक्ट करें। मानक ऑप्टिकल पीवापस बिखरे प्रकाश इकट्ठा करने के लिए इस्तेमाल वस्त्र एक Brillouin संकेत ले जाएगा।

5. Brillouin शिफ्ट मापने

  1. बंद दोनों ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज मास्क लेजर हस्ताक्षर गायब हो जाता है जब तक। तदनुसार अनुवाद चरणों ले जाएँ।
  2. लाभ सक्षम और EMCCD कैमरा saturating के बिना संभव के रूप में ज्यादा के रूप में कैमरे के एकीकरण के समय में वृद्धि।
  3. एक नमूने के Brillouin पारी का निरीक्षण करें।
    1. एक confocal खुर्दबीन (या अन्य ऑप्टिकल जांच) के ध्यान में एक नमूना रखें। स्थानिक संकल्प confocal खुर्दबीन में इस्तेमाल उद्देश्य लेंस पर निर्भर करेगा। एक प्लास्टिक पकवान या तरल पदार्थ के लिए एक क्युवेट का प्रयोग करें। पहली माप के लिए मेथनॉल का प्रयोग करें।
  4. एक समय में स्पेक्ट्रोमीटर throughput, खुले एक मुखौटा का अनुकूलन और Vipa झुकने और उसके अनुवाद चरण का समायोजन करके स्पेक्ट्रोमीटर आदेश के माध्यम से स्कैन करने के लिए। संकेत मजबूत दिखाई देता है जिस क्रम में पता लगाएं। वीं तक फिर से बंद मुखौटाई लेजर सिग्नल गायब हो जाता है। अन्य मुखौटा और Vipa (2.6 और 3.7 में वर्णित) के साथ दोहराएँ।
  5. नमूने की एक माप ले लो।
    1. कदम 2.7.1 निम्नलिखित स्पेक्ट्रम की एक छवि ले लो।
    2. पानी और गिलास (या ज्ञात Brillouin बदलाव के साथ अन्य नमूना) के स्पेक्ट्रम की एक छवि लेने के द्वारा अंशांकन माप प्राप्त करते हैं। ऊपरी बाएँ हाथ कोने में "फाइल" पर क्लिक करें और विकल्प 'के रूप में बचाने के लिए "का चयन करके छवि को बचाओ। डेटा विश्लेषण कैमरा सॉफ्टवेयर में किया जाता है, तो ".sif" प्रारूप में छवि को बचाने। डेटा विश्लेषण एक और कम्प्यूटेशनल सॉफ्टवेयर प्रोग्राम में किया जाता है, तो ".tif" प्रारूप में छवि को बचाने।

6. कैलिब्रेशन और विश्लेषण Brillouin स्पेक्ट्रम की

  1. मुक्त वर्णक्रमीय रेंज (एफएसआर) और Brillouin स्पेक्ट्रोमीटर में ऑप्टिकल आवृत्ति रूपांतरण अनुपात (पीआर) के लिए EMCCD पिक्सेल का निर्धारण करते हैं।
    1. कैमरा सॉफ्टवेयर या अन्य computa में डेटा लोडराष्ट्रीय सॉफ्टवेयर प्रोग्राम।
    2. पानी अंशांकन छवि के स्पेक्ट्रम भर में एक लाइन साजिश उत्पन्न करने के लिए कदम 2.7.2 का पालन करें।
    3. पिक्सेल स्थिति (पी जल-एस, पी जल के रूप में) के मामले में चोटी के पदों का निर्धारण करने के लिए Lorentzian घटता के साथ स्पेक्ट्रम की दो चोटियों फिट बैठते हैं। वैकल्पिक रूप से, चोटियों के उच्चतम बिंदु लेने के द्वारा मैन्युअल शिखर पदों पढ़ा।
    4. कांच अंशांकन छवि के स्पेक्ट्रम के साथ दोहराएँ कदम 6.1.2-6.1.3।
    5. वैकल्पिक रूप से 6.1.1-6.1.4 करने के लिए, दोनों EMCCD तख्ते जोड़ने और एक बार में सभी चार चोटियों फिट बैठते हैं। (चित्रा 2)
    6. पी जल के रूप में और पी ग्लास के रूप में 6.1.3 और 6.1.4 में निर्धारित करने के लिए मूल्यों में समीकरण 1. प्लग का उपयोग कर पीआर की गणना। Ω ग्लास के रूप में 29.3 गीगा होने के लिए जाना जाता है। इस मामले में, के बाद से मुक्त वर्णक्रमीय रेंज में यह 9.3 गीगा की आवृत्ति बदलाव के साथ एलियास दिखाई देगा केवल 20 गीगा है। सादगी के लिए Ω ग्लास-रूप के लिए 9.3 गीगा का उपयोग करें। Ω के लिए 7.46 गीगा प्रयोग करेंजल के रूप में।
      1 समीकरण
    7. 6.16 में गणना पी ग्लास-एस, पी ग्लास के रूप में और पीआर, के लिए मूल्यों में समीकरण 2. प्लग का उपयोग एफएसआर गणना। Ω ग्लास-रूप के लिए 9.3 गीगा का प्रयोग करें।
      2 समीकरण

चित्र 2

2. स्पेक्ट्रोमीटर अंशांकन चित्रा। (ए) EMCCD कैमरे के फ्रेम अंशांकन नमूना से प्राप्त की। (बी) मापा डेटा (नीला) के लिए Lorentzian वक्र फिट (लाल)। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

  1. के Brillouin पारी का निर्धारण करेंएक नमुना।
    1. नमूने के स्पेक्ट्रम भर में एक लाइन स्कैन उत्पन्न करने के लिए कदम 2.7.2 का पालन करें।
    2. पिक्सेल की स्थिति के संदर्भ में शिखर पदों का निर्धारण करने के लिए Lorentzian घटता के साथ स्पेक्ट्रम की दो चोटियों फिट बैठते हैं। वैकल्पिक रूप से, चोटियों के उच्चतम बिंदु लेने के द्वारा मैन्युअल शिखर पदों पढ़ा।
    3. नमूने के Brillouin पारी की गणना करने के एफएसआर और जनसंपर्क के लिए निम्नलिखित समीकरण 4 और 5 और पहले मूल्यों की गणना का प्रयोग करें।
      3 समीकरण

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Representative Results

चित्रा 3 प्रतिनिधि Brillouin स्पेक्ट्रा और विभिन्न सामग्रियों के लिए उनके फिट बैठता है पता चलता है। VIPAs दोनों लगभग 20 गीगा की एक एफएसआर में जो परिणाम 5 मिमी की मोटाई है। इन मापों के लिए एकीकरण के समय 100 मिसे था। 100 माप लिया और औसतन थे। एक अंशांकन माप स्पेक्ट्रा प्राप्त करने से पहले लिया गया था।

चित्र तीन
विभिन्न सामग्रियों की 3. Brillouin स्पेक्ट्रा चित्रा। मापा डेटा (नीला) के लिए Lorentzian वक्र फिट (लाल)। मेथनॉल (क) Brillouin स्पेक्ट्रम। मापा Brillouin पारी 5.59 गीगा है। इथेनॉल (ख) Brillouin स्पेक्ट्रम। मापा Brillouin पारी 5.85 गीगा है। Polystyrene से (ग) Brillouin स्पेक्ट्रम। मापा Brillouin पारी 14.12 गीगा है।विज्ञापन / 53,468 / 53468fig3large.jpg "लक्ष्य =" _blank "> यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

प्राप्त Brillouin पारियों पहले प्रकाशित डेटा 3,6,7 के साथ सहमत हैं। स्पेक्ट्रोमीटर के संरेखण इष्टतम, एक ही सामग्री के कई वर्णक्रम मापन क्रमिक रूप से ले जाया जा सकता है, और चोटी के पदों के मानक विचलन की गणना की जा सकती है, तो यह निर्धारित करने के लिए। चित्रा -4 ए मेथनॉल लिया क्रमिक रूप से 250 Brillouin माप का एक समय का पता लगाने से पता चलता है ; मूल्यांकित Brillouin पारियों में से एक हिस्टोग्राम चित्रा 4 बी में दिखाया गया है। नमूना पर प्रकाश की 5 मेगावाट के साथ एक अच्छी तरह से गठबंधन स्पेक्ट्रोमीटर और 100 मिसे के एकीकरण समय σ ~ 10 मेगाहर्ट्ज के एक मानक विचलन होगा। कॉर्निया और लेंस ऊतक के भीतर Brillouin पारी में परिवर्तन 1 गीगा 9,10,11 के आदेश पर हो मापा गया है। इसलिए, ≤10 मेगाहर्ट्ज की परिवर्तनशीलता के साथ Brillouin पारी रीडिंग प्रासंगिक की माप के लिए सक्षम हो जाएगाऊतक में यांत्रिक विविधताओं।

चित्रा 4
250 मेथनॉल माप से अधिक Brillouin पारी में 4 चित्र विचलन। (ए) मेथनॉल के 250 Brillouin माप के समय का पता लगाने। 250 माप से अधिक Brillouin पारी विचलन (बी) हिस्टोग्राम। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

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Discussion

इस स्पेक्ट्रोमीटर विन्यास की एक प्रमुख डिजाइन सुविधा दो चरणों में स्वतंत्र रूप से गठबंधन किया जा सकता है। प्रत्येक मंच से वर्णक्रम पैटर्न सीसीडी कैमरे पर imaged है, इसलिए है कि एक इमेजिंग प्रणाली: एक Vipa etalon ऑप्टिकल पथ से बाहर खिसक जाता है, स्पेक्ट्रोमीटर चरण की शेष लेंस एक 1 के रूप में। इसलिए, यह दूसरे चरण के संरेखण को प्रभावित किए बिना अपने प्रदर्शन में सुधार करने के लिए चरणों में से किसी एक को वापस जाने के लिए सीधा है। प्रोटोकॉल में सुझाव दिया अनुवादकीय चरणों और स्वतंत्रता की डिग्री के सेट स्वतंत्र रूप से स्पेक्ट्रोमीटर के दोनों चरणों का अनुकूलन करने की क्षमता को बनाए रखने के इस दर्शन का पालन करें।

यह स्वतंत्रता का झुकाव डिग्री इनपुट विंडो धुरी के चारों ओर घूमता है कि इस तरह के Vipa etalons माउंट करने के लिए मुश्किल है। Etalon झुकने, व्यावसायिक रूप से उपलब्ध ऑप्टो यांत्रिक घटकों के साथ काम कर रही है, जब इसके बाद अनिवार्य रूप से इनपुट खिड़की का एक छोटा सा अनुवाद का परिचय। translatऑप्टिकल बीम अक्ष के साथ आयन क्योंकि इनपुट लेंस (~ 3 मिमी) की बड़ी रेले रेंज के नकारात्मक प्रभावों के लिए प्रेरित नहीं किया जाना चाहिए। दूसरी ओर, किरण प्रचार करने के लिए अक्ष ओर्थोगोनल पर अनुवाद काफी स्पेक्ट्रोमीटर के throughput कम हो सकती है। Translational और Vipa धारक पर स्वतंत्रता का झुकाव डिग्री चालाकी और throughput को अधिकतम करने के लिए मिलकर में संचालित किया जाना है यही कारण है। यह अपेक्षाकृत अधिक झुकाव कोण (~ 3-5 डिग्री) तो Vipa etalon में है कि युग्मन प्रकाश के साथ संरेखण प्रक्रिया शुरू करने के लिए सुझाव दिया है लगभग दोषरहित है। संरेखण में सुधार, झुकाव कोण चालाकी सुधार करने के लिए कम किया जा सकता है। चालाकी और throughput के अनुकूलन के लिए विशेष रूप से एकीकरण के समय और लेजर शक्ति के रूप में संभव के रूप में कम रखा जाना चाहिए जहां जैविक सामग्री के लिए आवेदन पत्र, संरेखण प्रोटोकॉल का एक महत्वपूर्ण हिस्सा है।

प्रोटोकॉल में, यह टी से Brillouin पारी को निकालने के लिए सुझाव दिया गया हैदो वर्णक्रमीय चोटियों, दो आसन्न विवर्तन के आदेश से अर्थात् स्टोक्स और एंटी-स्टोक्स चोटियों की वह विश्लेषण। इस वजह से लेजर आवृत्ति drifts, या etalon तापमान में परिवर्तन करने के लिए कलाकृतियों कि कम से कम एक आंतरिक रूप से मजबूत प्रक्रिया है। हालांकि, काफी अलग वर्णक्रमीय बदलाव के साथ चोटियों को मापने कमियां हो सकती है। वास्तव में, वर्णक्रमीय जांच के लिए प्रदान की प्रक्रिया वर्णक्रम पैटर्न भर में लगातार वर्णक्रमीय फैलाव की धारणा पर आधारित है। हकीकत में, वर्णक्रमीय फैलाव विवर्तन के निचले आदेश में बढ़ जाती है। नतीजतन, विश्लेषण कर रहे हैं कि स्पेक्ट्रम के क्षेत्रों (यानी, दो आसन्न विवर्तन के आदेश से स्टोक्स और एंटी-स्टोक्स चोटियों) अलग वर्णक्रम dispersions हो सकता है। इस मामले में, यहाँ लिखा वर्णक्रम अंशांकन प्रक्रिया गलत Brillouin पारियों प्रदान करेगा। यह ज्ञात Brillouin पारी की अधिक सामग्री बहुपद फिट के साथ एक वर्णक्रम अंशांकन वक्र का निर्माण करने के लिए इस स्थिति में इस्तेमाल किया जाना चाहिए कि सुझाव दिया है। Brillouin पारी के निरपेक्ष मूल्य दो स्थितियों के बीच Brillouin पारी में रिश्तेदार परिवर्तन के बजाय तुलना करने के लिए है, तो यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है।

आमतौर पर, Vipa सहित मुक्त अंतरिक्ष etalons की चालाकी, ~ 50 को पार नहीं करता है, यहाँ का वर्णन किया। एक परिणाम के रूप में, उच्च वर्णक्रमीय संकल्प और मुक्त वर्णक्रमीय रेंज के बीच विचार करने के लिए एक व्यापार बंद हो जाएगा। सबसे biomaterials के कम से कम 10 गीगा की Brillouin पारियों के बाद से इस प्रोटोकॉल में 20 गीगा के एक मुक्त वर्णक्रमीय रेंज ग्रीन (532 एनएम) लेजर ऑपरेशन के लिए सुझाव दिया है। स्टोक्स और विरोधी स्टोक्स आवृत्ति आधा एफएसआर स्पेक्ट्रम में एलियास दिखाई देगा की तुलना में बड़ा बदलाव है क्योंकि एफएसआर का केवल आधा Brillouin विश्लेषण के लिए उपलब्ध है।

कठिनाइयों Brillouin संकेत के अवलोकन में सामना कर रहे हैं, यह मुद्दों, या Brillouin फोटॉनों की कम संख्या को आवारा प्रकाश का एक अत्यधिक राशि से संबंधित रहे हैं कि क्या पहचान करने के लिए महत्वपूर्ण है। अत्यधिक आवारा एलight प्रभावी ढंग से समाप्त किया जाना चाहिए। ब्लैक बॉक्स बाड़े प्रकाश तंग है कि सुनिश्चित करें। नमूना बिना, कमरे में रोशनी पर बदल या लेजर को बंद करने के लिए काफी EMCCD कैमरा पृष्ठभूमि फोटोन गिनती नहीं बदलना चाहिए। थोड़ा, लेजर प्रकाश नमूना की सतह के बंद परिलक्षित खत्म नमूना झुकाव, और संकेत रोकने के बिना स्थानिक मास्क के साथ अवलोकन जितना संभव हो उतना बंद कर दिया शुरू करने के लिए। इन दोनों प्रक्रियाओं एक बहुत गंभीरता से Brillouin संकेत के अवलोकन की अनुमति के लिए एकीकरण के समय को बढ़ाने के लिए सक्षम हो जाएगा। अभी भी कोई संकेत नहीं है, तो यह Brillouin संकेत भी कमजोर है कि संभव है। ऐसे मेथनॉल के रूप में मजबूत Brillouin संकेत के साथ एक अलग नमूना प्रयोग करें, या confocal खुर्दबीन में संग्रह प्रकाशिकी के संरेखण की जाँच करें। सफलतापूर्वक एक संकेत अवलोकन करने के बाद, प्रोटोकॉल में वर्णित कदम 5.4 का पालन करते हुए इसे आगे का अनुकूलन।

अवशोषण या बिखरने के कारण घटना के प्रकाश की हानि अधिग्रहण के समय आर में वृद्धि होगीनमूना विश्लेषण के लिए equired। नतीजतन, सबसे अच्छा परिणाम आम तौर पर पारदर्शी या पतली सामग्री में प्राप्त कर रहे हैं। एक अच्छी तरह से गठबंधन स्पेक्ट्रोमीटर तरल सामग्री या स्पष्ट प्लास्टिक के नमूने के लिए एक उच्च फोटॉन नमूना पर प्रकाश की 5 मेगावाट के साथ गिनती (चरम पर> 1000) और एकीकरण के समय की 100ms प्राप्त करने में सक्षम होना चाहिए। इस पारंपरिक स्कैनिंग स्पेक्ट्रोमीटर की तुलना में काफी तेज है। इसकी वजह से कम अधिग्रहण के समय और रोशनी सत्ता में, इस तरह के एक स्पेक्ट्रोमीटर इन विवो मैकेनिकल इमेजिंग 3,10,11,12 के लिए Brillouin स्पेक्ट्रोस्कोपी का उपयोग सक्षम है। स्पेक्ट्रोमीटर के इस प्रकार का प्रयोग, कई समूहों में इस तरह के रीढ़ की हड्डी में तरल पदार्थ 4 में बैक्टीरियल मैनिंजाइटिस का पता लगाने, नेत्र लेंस 13 के rheological गुणों को मापने के लिए, और कार्निया लोचदार मापांक 14 का विश्लेषण के रूप में आवेदनों की एक किस्म का प्रदर्शन किया है।

स्पेक्ट्रोमीटर के लिए आगे सुधार, निकट भविष्य में होने की उम्मीद कर रहे हैं विशेष रूप से कम नुकसान अल्ट्रा संकीर्ण बैंड यदिके पास है और / या निशान फिल्टर Vipa वर्णक्रम फैलाव पर विलुप्त होने की आवश्यकताओं को आराम करने के लिए शामिल किया जा सकता है। स्पेक्ट्रोमीटर उदाहरण confocal सूक्ष्मदर्शी 3,4,5, एंडोस्कोप के लिए मानक ऑप्टिकल जांच की एक किस्म के साथ संयोजन में उपयोग किया, और भट्ठा दीपक ophthalmoscopes जा सकता है, Vipa स्पेक्ट्रोमीटर कई जैव चिकित्सा अनुप्रयोगों में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाई घटक हो सकता है।

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
OPTICS
VIPA (virtual image phase array) LIGH MACHINERY Quantity: 2
Bundle of Three 423 Linear Stages with SM-25 Micrometers NEWPORT 423-MIC  Quantity: 1
SS Crossed-Roller Bearing Translation Stage, 0.5 in., 8-32, 1/4-20 NEWPORT 9066-X Quantity: 1
Vernier Micrometer, 13 mm Travel, 9 lb Load Capacity, 50.8 TPI NEWPORT SM-13 Quantity: 1
Adjustable Width Slit NEWPORT SV-0.5 Quantity: 2
Compact Dovetail Linear Stage, 0.20 in. Z Travel, 1.57x1.57x1.38 in. NEWPORT DS40-Z Quantity: 2
Slotted Base Plate, 25 or 40 mm to 65 mm Stage, 1.1 in. Range NEWPORT B-2B Quantity: 2
Ø1/2" Optical Post, 8-32 Setscrew, 1/4"-20 Tap, L = 2", 5 Pack THORLABS TR2-P5 Quantity: 2
Ø1/2" Post Holders, Spring-Loaded Hex-Locking Thumbscrews, L = 2", 5 Pack THORLABS PH2-P5 Quantity: 1
Ø1/2" Post Holders, Spring-Loaded Hex-Locking Thumbscrew, L = 3", 5 Pack THORLABS PH3-P5 Quantity: 1
Imperial Lens Mount For 2" Optics, 8-32 Tap THORLABS LMR2 Quantity: 2
f=200.0 mm, Ø2" Achromatic Doublet, ARC: 400-700 nm THORLABS AC254-200-A Quantity: 2
Kinematic Mount for up to 1.3" (33 mm) Tall Rectangular Optics, Right Handed THORLABS KM100C Quantity: 2
Fixed Cylindrical Lens Mount, Max Optic Height: 1.60" (40.6 mm) THORLABS CH1A Quantity: 2
f=200.00 mm, H=30.00 mm, L=32.0 mm, N-BK7 Plano-Convex Cylindrical Lens, Antireflection Coating: 350-700 nm THORLABS L1653L1-A Quantity: 2
Right-Angle Post Clamp, Fixed 90° Adapter THORLABS RA90 Quantity: 1
Adapter with External C-Mount Threads and Internal SM1 Threads THORLABS SM1A9 Quantity: 1
Studded Pedestal Base Adapter, 1/4"-20 Thread THORLABS PB4 Quantity: 2
Spacer, 2" x 3", 1.000" Thick THORLABS Ba2S7 Quantity: 2
543 nm, f=15.01 mm, NA=0.17 FC/APC Fiber Collimation Pkg. THORLABS F260APC-A Quantity: 1
SM1-Threaded Adapter for Ø11 mm collimators THORLABS Ad11F Quantity: 1
Translating Lens Mount for Ø1" Optics, 1 Retaining Ring Included THORLABS LM1XY Quantity: 1
Single Mode Patch Cable, 450 - 600 nm, FC/APC, 2 m Long THORLABS P3-460B-FC-2 Quantity: 1
1:1 Matched Achr. Pair, f1=30 mm, f2=30 mm, BBAR 400-700 nm THORLABS MAP103030-A Quantity: 1
SM1 Lens Tube…length to adjust depend on CCD, we have 3.5 inches THORLABS SM1LXX Quantity: 1
Base Adapters for Ø1/2" Post Holders and Ø1" Posts THORLABS BE1 Quantity: 8
Clamping Forks for  Ø1/2" Post Holders and Ø1" Posts THORLABS CF125 Quantity: 8
HW-KIT5 - 4-40 Cap Screw and Hardware Kit for Mini-Series  THORLABS HW-KIT5 Quantity: 1
D20S - Standard Iris, Ø20.0 mm Max Aperture  THORLABS D20S Quantity: 2
FOR ENCLOSURE
25 mm Construction Rail, L = 21" THORLABS XE25L21 Quantity: 6
1" Construction Cube with Three 1/4" (M6) Counterbored Holes THORLABS RM1G Quantity: 8
Right-Angle Bracket for 25 mm Rails THORLABS XE25A90 Quantity: 12
25 mm Construction Rail, L = 15" THORLABS XE25L15 Quantity: 4 
25 mm Construction Rail, L = 9" THORLABS XE25L09 Quantity: 8
High Performance Black Masking Tape, 2" x 60 yds. (50 mm x 55 m) Roll THORLABS T743-2.0 Quantity: 1
Low-Profile T-Nut, 1/4"-20 Tapped Hole, Qty: 10 THORLABS XE25T3 Quantity: 1
1/4"-20 Low-Profile Channel Screws (100 Screws/Box) THORLABS SH25LP38 Quantity: 1
60" (W) x 3 yds. (L) x 0.005" (T) (1.5 m x 2.7 m x 0.12 mm) Blackout Fabric THORLABS BK5 Quantity: 1
CAMERA, LASER and MICROSCOPE
EMCCD camera ANDOR iXon Ultra 897 Quantity: 1
400 mW single mode green laser LASER QUANTUM torus 532 Quantity: 1
Research Inverted System Microscope  OLYMPUS IX71 Quantity: 1

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References

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जैव अभियांत्रिकी अंक 106 स्पेक्ट्रोमीटर बिखरने Brillouin biomaterials confocal सूक्ष्मदर्शी मैकेनिकल इमेजिंग
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Berghaus, K. V., Yun, S. H., Scarcelli, G. High Speed Sub-GHz Spectrometer for Brillouin Scattering Analysis. J. Vis. Exp. (106), e53468, doi:10.3791/53468 (2015).

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