Для одновременного достижения высокой пространственно-временной разрешающей способности в характеристике сверхбыстрой динамики материалов в данной работе был самостоятельно разработан и построен система измерения сверхбыстрой флуоресцентной спектроскопии с пикосекундным временным разрешением на базе конфокального микроскопического рамановского флуоресцентного спектрометра, интегрирующая фемтосекундный лазерный источник возбуждения, модуль конфокального микроскопического рамановского спектра и модуль детектирования с корреляцией времени одиночных фотонов. Через оптическую систему сопряжения и синхронный сбор сигналов реализовано рамановское спектроскопирование и изображение с субмикронным пространственным разрешением, флуоресцентная спектроскопия и визуализация, а также измерение флуоресцентного времени жизни с пикосекундным временным разрешением. Экспериментальные результаты показывают, что система способна получать информацию о динамике рекомбинации носителей с пикосекундным временным масштабом, поддерживает мультиформатное сканирующее изображение рамановских и флуоресцентных сигналов, создавая трехмерную платформу характеристик «пространство‑время‑спектр», которая предоставляет ключевую теоретическую поддержку и экспериментальные парадигмы для инновационного дизайна и оптимизации производительности различных передовых оптоэлектронных материалов и устройств.

флуоресценция с временным разрешением; рамановская спектроскопия; конфокальная микроскопия; дизайн спектрометра