Pour réaliser simultanément une caractérisation ultra-rapide des matériaux avec une haute résolution spatio-temporelle, cet article a conçu et construit un système de mesure de spectroscopie de fluorescence ultra-rapide à résolution temporelle pico-seconde basé sur un spectromètre de fluorescence Raman confocal, intégrant une source d'excitation laser femtoseconde, un module de spectroscopie Raman confocal et un module de détection de comptage de photon unique corrélé dans le temps. Grâce à la couplage optique et la collecte synchrone des signaux, il permet une résolution spatiale Raman spectrale et d'imagerie sub-micronique, la spectroscopie et l'imagerie de photoluminescence, ainsi que la mesure de durée de vie de fluorescence à l'échelle picoseconde. Les résultats expérimentaux montrent que ce système peut obtenir les informations dynamiques de recombinaison des porteurs à l'échelle picoseconde, supporte le scan multi-mode Raman et fluorescence, et construit une plate-forme de caractérisation tridimensionnelle « espace‑temps‑spectre », fournissant un support théorique clé et un paradigme expérimental pour la conception innovante et l'optimisation des performances des divers matériaux et dispositifs optoélectroniques avancés.

fluorescence à résolution temporelle; spectroscopie Raman; microscopie confocale; conception de spectromètre