Publication

Second harmonic nanoparticles in imaging applications

Rachel Grange
2011
Conference Papers

Résumé

Nanocrystals with second harmonic response is a new class of nonlinear optical nanoprobes with dramatically different properties from fluorescent agents. Compared with two-photon fluorescence, second harmonic generation is an ultrafast, lossless, and coherent process. In particular, the absence of photobleaching and emission intermittency in the optical response of the second harmonic nanoparticles is likely to complement the fluorescent agents widely used today in many imaging applications. Furthermore, the coherent emission from the second harmonic generation process provides unique opportunities for the application of coherence domain techniques that are not available with fluorescent agents. We review the application of the second harmonic nanocrystals in imaging applications, especially those pertaining to biomedicine.

Source officielle

https://infoscience.epfl.ch/entities/publication/8277a9fa-63e8-4410-bb29-3f261748da3f

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Concepts associés (32)

Fluorescence

La fluorescence est une émission lumineuse provoquée par l'excitation des électrons d'une molécule (ou atome), généralement par absorption d'un photon immédiatement suivie d'une émission spontanée. Fluorescence et phosphorescence sont deux formes différentes de luminescence qui diffèrent notamment par la durée de l'émission après excitation : la fluorescence cesse très rapidement tandis que la phosphorescence perdure plus longtemps. La fluorescence peut entre autres servir à caractériser un matériau.

High harmonic generation

High harmonic generation (HHG) is a non-linear process during which a target (gas, plasma, solid or liquid sample) is illuminated by an intense laser pulse. Under such conditions, the sample will emit the high harmonics of the generation beam (above the fifth harmonic). Due to the coherent nature of the process, high harmonics generation is a prerequisite of attosecond physics. Perturbative harmonic generation is a process whereby laser light of frequency ω and photon energy ħω can be used to generate new frequencies of light.

Génération de seconde harmonique

vignette|Niveaux d'énergie impliqués dans la création de SHG La génération de seconde harmonique (GSH ou SHG en anglais, également appelé doublage de fréquence) est un phénomène d'optique non linéaire dans lequel des photons interagissant avec un matériau non linéaire sont combinés pour former de nouveaux photons avec le double de l'énergie, donc avec le double de la fréquence ou la moitié de la longueur d'onde des photons initiaux. La génération de seconde harmonique, en tant qu'effet optique non linéaire d'ordre pair, n'est autorisée que dans les milieux sans centre d'inversion .

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Parallel Confocal Detection of Single Biomolecules using Diffractive Optics and Integrated Detector Units