Teknik Coherent Anti-Stokes Raman Scattering (CARS) untuk Pengukuran Suhu

Teknik Coherent Anti-Stokes Raman Scattering (CARS) untuk Pengukuran Suhu

=====================================================

Pengukuran suhu dengan menggunakan teknik Coherent Anti-Stokes Raman Scattering (CARS) memungkinkan pengamatan suhu yang akurat dan cepat. Teknik CARS bekerja dengan cara menghasilkan sinyal yang tergantung pada perbedaan populasi dari state ground dan state vibrationally excited. Sejak populasi state berikut distribusi Boltzmann yang tergantung pada suhu, maka sinyal CARS juga membawa dependensi suhu yang inherent.

Dalam beberapa tahun terakhir, teknik CARS telah digunakan untuk mengukur suhu gas panas dan api. Dengan demikian, CARS menjadi salah satu teknik yang populer digunakan dalam pengamatan suhu hot gas dan flame.

Detektor CARS untuk Mendeteksi Bom Roadside

Saat ini, detektor CARS untuk mendeteksi bom roadside sedang dikembangkan. Dengan demikian, teknologi CARS berpotensi menjadi salah satu alat yang penting dalam pengamanan keamanan.

Microscopy Coherent Raman Scattering

Teknik CARS juga telah dikembangkan sebagai microscopy untuk mengamati struktur bahan. Teknik ini bekerja dengan cara memproduksi gambar 3D dari objek yang diamati, sehingga memungkinkan pengamatan struktur internal dan detail bahan.

Four-Wave Mixing

Teknik CARS juga memiliki aplikasi lain sebagai four-wave mixing. Teknik ini bekerja dengan cara menghasilkan sinyal yang terdiri dari empat gelombang, sehingga memungkinkan pengamatan berbagai parameter fisika seperti suhu, tekanan, dan kecepatan.

Rotating-Polarization Coherent Anti-Stokes Raman Spectroscopy (RP-CARS)

Teknik CARS juga telah dikembangkan sebagai RP-CARS. Teknik ini bekerja dengan cara memproduksi sinyal yang berputar-putar seiring perubahan polarisasi, sehingga memungkinkan pengamatan berbagai parameter fisika seperti suhu dan tekanan.

Referensi

  1. Tolles, W.M.; Nibler, J.W.; McDonald, J.R.3; Harvey, A.B. (1977). "A Review of the Theory and Application of Coherent Anti-Stokes Raman Spectroscopy (CARS)". Applied Spectroscopy. 31 (4): 253–271. Bibcode:1977ApSpe..31..253T. doi:10.1366/000370277774463625. S2CID 98395453.
  2. Zheltikov, A.M. (August–September 2000). "Coherent anti-Stokes Raman scattering: from proof-of-the-principle experiments to femtosecond CARS and higher order wave-mixing generalizations". Journal of Raman Spectroscopy. 31 (8–9): 653–667. Bibcode:2000JRSp…31..653Z. doi:10.1002/1097-4555(200008/09)31:8/9<653::AID-JRS597>3.0.CO;2-W.[dead link]
  3. Maker, P.D.; Terhune, R.W. (1965). "Study of Optical Effects Due to an Induced Polarization Third Order in the Electric Field Strength". Physical Review. 137 (3A): 801–818. Bibcode:1965PhRv..137..801M. doi:10.1103/PhysRev.137.A801.
  4. Begley, R.F.; Harvey, A.B.; Byer, R.L. (1974). "Coherent anti-Stokes Raman spectroscopy". Applied Physics Letters. 25 (7): 387–390. Bibcode:1974ApPhL..25..387B. doi:10.1063/1.1655519.
  5. Deckert, V.; Deckert-Gaudig, T.; Cialla-May, D.; Popp, J.; Zell, R.; Deinhard-Emmer, S.; Sokolov, A.V.; Yi, Z.; Scully, M.O. (2020). "Laser spectroscopic technique for direct identification of a single virus : FASTER CARS" (PDF). Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 117 (45): 27820–27824. arXiv:2003.07951. Bibcode:2020PNAS..11727820D. doi:10.1073/pnas.2012239117.
  6. Evans, K.M.; et al. (2019). "Coherent anti-Stokes Raman scattering microscopy for imaging biological samples". Nature Protocols. 14 (11): 2741–2754. Bibcode:2019NatPr..14.2741E. doi:10.1038/s41596-019-0356-5.

Dengan demikian, CARS menjadi salah satu teknik yang penting dalam pengukuran suhu dan pengamatan struktur bahan. Dalam beberapa tahun terakhir, teknologi CARS telah mengalami perkembangan yang signifikan dan memungkinkan penggunaan dalam berbagai aplikasi.

Leave a comment