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Optical Heterodyne-Detected Raman-Induced Kerr Effect (OHD-RIKE) Microscopy

机译：光学外差检测的拉曼诱导的克尔效应（OHD-RIKE）显微镜

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Label-free microscopy based on Raman scattering has been increasingly used in biomedical research to image samples that cannot be labeled or stained. Stimulated Raman scattering (SRS) microscopy allows signal amplification of the weak Raman signal for fast imaging speeds without introducing the nonresonant background and coherent image artifacts that are present in coherent anti-Stokes Raman scattering (CARS) microscopy. Here we present the Raman-induced Kerr effect (RIKE) as a contrast for label-free microscopy. RIKE allows us to measure different elements of the nonlinear susceptibility tensor, both the real and imaginary parts, by optical heterodyne detection (OHD-RIKE). OHD-RIKE microscopy provides information similar to polarization CARS (P-CARS) and interferometric CARS (I-CARS) microscopy, with a simple modification of the two-beam SRS microscopy setup. We show that, while OHD-RIKE microspectroscopy can be in principle more sensitive than SRS, it does not supersede SRS microscopy of heterogeneous biological samples, such as mouse skin tissue, because it is complicated by variations of linear birefringence across the sample.
机译：基于拉曼散射的无标记显微技术已越来越多地用于生物医学研究中，以对无法标记或染色的样品进行成像。受激拉曼散射（SRS）显微镜允许对弱拉曼信号进行信号放大，以实现快速成像速度，而不会引入相干反斯托克斯拉曼散射（CARS）显微镜中存在的非共振背景和相干图像伪像。在这里，我们介绍了拉曼诱导的克尔效应（RIKE），作为无标记显微镜的对比。 RIKE允许我们通过光学外差检测（OHD-RIKE）测量非线性磁化率张量的不同元素，包括实部和虚部。 OHD-RIKE显微镜可提供与极化CARS（P-CARS）和干涉式CARS（I-CARS）显微镜相似的信息，只需对两束SRS显微镜设置进行简单修改即可。我们显示，虽然OHD-RIKE显微技术在原理上可以比SRS更为灵敏，但它并不能取代异质生物样品（如小鼠皮肤组织）的SRS显微镜，因为它会因样品中线性双折射的变化而变得复杂。

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