من أجل تحقيق توصيف ديناميكيات المواد فائقة السرعة بدقة عالية في الأبعاد المكانية والزمانية في آن واحد، قامت هذه الورقة بتصميم وبناء نظام لقياس الطيف الفلوري فائق السرعة والزمني بدقة بيكوثانية يعتمد على مطياف رامان الفلوري المجهري الكونفوكالي ذات الضوء المحفز الليزري فائق السرعة، مدمجًا مصدر إثارة ليزر فيمتوثانية، ووحدة مطياف رامان المجهري الكونفوكالي، ووحدة كشف العد الضوئي لحدث فوتون واحد مع زمن ارتباط، ومن خلال اقتران مسار الضوء وتجميع الإشارات المتزامن، تم تحقيق قياس طيف رامان وتصويره بفضاء فرعي دون ميكروني، إلى جانب طيف وانبعاث الفلورسنت، وقياس لفترة عمر الفلورسنت بدقة زمنية في مقياس البيكوثانية. أظهرت النتائج التجريبية أن النظام يمكنه الحصول على معلومات ديناميكية إعادة تجميع الناقلات بحجم زمني في نطاق البيكوثانية، ويدعم المسح المتعدد الوضعيات للرّامان والفلورسنت، وبنى بنجاح منصة توصيف ثلاثية الأبعاد من حيث المكان-الزمن-الطيف، مما يزود الدعم النظري والتجريبي الرئيسي لتصميم المواد والأجهزة البصرية والإلكترونية المتقدمة وتحسين أدائها.

الفلوراسنس الزمني؛ أطياف رامان؛ المجهري الكونفوكالي؛ تصميم المطياف