IT201900014748A1

IT201900014748A1 - Metodo ed apparato per la misurazione della risposta spettrale di un campione basato su un random laser come sorgente di illuminazione

Info

Publication number: IT201900014748A1
Application number: IT102019000014748A
Authority: IT
Inventors: Alice Boschetti; Andrea Taschin; Paolo Batolini; Lorenzo Pattelli; Renato Torre; Diederik Wiersma
Original assignee: Laboratorio Europeo Di Spettroscopie Non Lineari Lens; Univ Degli Studi Di Firenze
Priority date: 2019-08-13
Filing date: 2019-08-13
Publication date: 2021-02-13

Description

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

TITOLO

METODO ED APPARATO PER LA MISURAZIONE DELLA RISPOSTA

SPETTRALE DI UN CAMPIONE BASATO SU UN RANDOM LASER COME

SORGENTE DI ILLUMINAZIONE

SETTORE TECNICO

[0001] La presente invenzione si riferisce ad un metodo per eseguire una spettroscopia super-risolta, ovvero con una risoluzione spettrale non limitata da quella intrinseca degli strumenti di rivelazione, in particolare per la caratterizzazione della funzione di trasferimento di un campione.

[0002] L’invenzione si riferisce anche ad un apparato per spettroscopia super-risolta, ovvero con una risoluzione spettrale non limitata da quella intrinseca degli strumenti di rivelazione, in particolare per la caratterizzazione della funzione di trasferimento di un campione.

STATO DELL’ARTE

[0003] La spettroscopia è in generale la misura e lo studio di uno spettro elettromagnetico. Tale indagine è eseguita tramite strumenti chiamati spettrometri i quali nella maggioranza dei casi si basano sul principio della rifrazione/diffrazione per decomporre la radiazione elettromagnetica nelle varie lunghezze d’onda che la compongono e misurarne l’intensità. Uno spettrometro è sostanzialmente composto da una sorgente di emissione elettromagnetica, un monocromatore o elemento dispersivo ed un rivelatore.

[0004] Come noto, la risoluzione di uno spettrometro, ovvero la sua capacità di identificare due linee spettrali adiacenti, può essere definita dal criterio di Rayleigh. Ciò è strettamente collegato al "profilo strumentale", I(λ), corrispondente alla linea spettrale misurata da un rivelatore sulla fenditura di uscita dello spettrometro quando un fascio ideale monocromatico è focalizzato sulla fenditura di ingresso dello spettrometro stesso. La risoluzione dello spettrometro è definita come la larghezza a mezza altezza o full-widthhalf-maximum (FWHM) del profilo strumentale I(λ). Ciò implica che qualsiasi spettro S(λ), analizzato dallo spettrometro, è il risultato della convoluzione tra lo spettro reale S0(λ) e il profilo della linea strumentale I(λ):

La forma di I(λ) dipende sia dalle proprietà dello spettrometro che del rivelatore.

[0005] La risoluzione dello spettrometro è insufficiente quando la misura delle caratteristiche spettrali del campione da analizzare risulta deteriorata in modo significativo da effetti di convoluzione. Da un punto di vista matematico, ipotizzando di poter misurare accuratamente I(λ) per mezzo di una sorgente ideale monocromatica, sarebbe teoricamente possibile recuperare il segnale originale eseguendo un'operazione di deconvoluzione. Tuttavia, al di sotto di un certo valore del rapporto segnale / rumore si generano significativi artefatti numerici che impediscono una corretta ricostruzione della funzione di trasmissione del campione.

Nel campo dell’ottica sono note tecniche di super-risoluzione, che hanno lo scopo di ricostruire immagini con una risoluzione maggiore rispetto ai limiti imposti dalla diffrazione. Alcuni tentativi di super-risoluzione sono stati intrapresi anche nel campo della spettroscopia, ad esempio facendo uso di informazioni note relative alla sorgente. Di questi, alcuni approcci degni di nota includono l'analisi di spettri che hanno una rappresentazione compatta, come descritto in Kawata, S., Minami, K. & Minami, “S. Superresolution of Fourier transform spectroscopy data by the maximum entropy method”. Appl. Opt. 22, 3593 (1983) o l'estensione di un set di dati nel dominio di Fourier per migliorare la risoluzione del segnale campione, come descritto in Sidorenko, P. et al. “Super-resolution spectroscopy by compact representation” in Frontiers in Optics 2012/Laser Science XXVIII FM3F.5 (OSA, 2012). doi:10.1364/FIO.2012.FM3F.5. Tuttavia, tali metodi sono fondati su una ricostruzione basata su algoritmi di calcolo numerico che intervengono a posteriori sui set di dati sperimentali. Inoltre essi sono basati sulla conoscenza a priori che il segnale originale sia distribuito in modo sparso su un certo dominio di rappresentazione, ad esempio quello di Fourier.

SINTESI DELL’INVENZIONE

[0006] Uno scopo della presente invenzione è quello di proporre un metodo e relativo sistema di analisi spettroscopica super-risolta che permetta di caratterizzare la risposta spettrale di un campione con una risoluzione maggiore rispetto alla risoluzione dello strumento di misura.

[0007] Un altro scopo della presente invenzione è quello di proporre un metodo e relativo sistema di analisi spettroscopica che consenta di utilizzare apparecchiature a basso costo per ottenere caratterizzazioni spettroscopiche ad elevata risoluzione.

[0008] Ancora uno scopo della presente invenzione è quello di proporre un metodo e relativo sistema di analisi spettroscopica che permetta di utilizzare apparecchiature di ingombro ridotto per ottenere caratterizzazioni spettroscopiche ad elevata risoluzione.

[0009] Secondo un primo aspetto della presente invenzione, gli scopi suddetti sono raggiunti per mezzo di un metodo per l’analisi spettroscopica super-risolta del tipo in cui un elemento campione da caratterizzare è illuminato da una sorgente di energia radiante nello spettro UV / visibile ed il fascio di luce in uscita da detto elemento campione è raccolto e focalizzato sul piano focale di ingresso di un monocromatore per essere quindi raccolto sul piano focale di uscita dello stesso da un fotorivelatore. Il metodo dell’invenzione si caratterizza per il fatto che detta sorgente di energia radiante è un random laser in grado di emettere una moltitudine di spettri laser caotici ciascuno dei quali caratterizzato dalla presenza di picchi stretti a frequenze non correlate fra loro, che un impulso ottico emesso dal random laser viene scomposto in un fascio segnale che incide sul campione da caratterizzare ed in un fascio di riferimento, ciascuno del fascio segnale in uscita dal campione da caratterizzare e del fascio di riferimento essendo raccolto e focalizzato simultaneamente e separatamente sul piano focale di ingresso del monocromatore ed acquisito sul relativo piano focale d’uscita da detto fotorivelatore, e che una moltitudine di acquisizioni eseguite da detto fotorivelatore corrispondenti ad una moltitudine di impulsi luminosi emessi da detto random laser sono sottoposti ad elaborazione statistica per ricostruire la risposta spettrale di detto campione da caratterizzare.

[0010] Vantaggiosamente, la suddetta elaborazione statistica prevede che per ogni impulso ottico acquisito, emesso da detto random laser ed acquisito da detto fotorivelatore, siano identificati uno o più picchi rilevati da detto fascio segnale che caratterizzano l’emissione del random laser modulati in frequenza dalla funzione di trasferimento e gli stessi uno o più picchi rilevati nello spettro di detto fascio di riferimento, le lunghezze d’onda e le intensità di detti picchi essendo calcolate, le intensità dei picchi dello spettro rilevato di detto fascio segnale essendo normalizzate mediante le rispettive intensità dei picchi dello spettro di emissione rilevato di detto fascio di riferimento.

[0011] Secondo un altro aspetto della presente invenzione, gli scopi suddetti sono raggiunti per mezzo di un sistema per la spettroscopia super-risolta del tipo in cui un apparato per spettroscopia prevede una sorgente di energia radiante disposta per illuminare un campione da analizzare, un monocromatore adatto a ricevere su un piano focale di ingresso un fascio segnale raccolto in uscita da detto campione da caratterizzare, ed un fotorivelatore disposto per acquisire il fascio dal piano focale di uscita di detto monocromatore. Il sistema di spettroscopia dell’invenzione si caratterizza per il fatto che detta sorgente di energia radiante è un random laser in grado di emettere una moltitudine di spettri laser caotici ciascuno dei quali caratterizzato dalla presenza di picchi stretti a frequenze non correlate fra loro, ed inoltre per il fatto di comprendere:

- un beam splitter interposto tra detta sorgente di energia radiante e detto campione da caratterizzare e disposto per scomporre un impulso emesso da detta sorgente in un fascio segnale che incide su detto campione da caratterizzare ed un fascio di riferimento che non incide su detto campione da caratterizzare,

- Una serie di elementi ottici disposti per raccogliere detto fascio segnale all’uscita da detto campione da caratterizzare e detto fascio di riferimento e trasmetterli simultaneamente e separatamente a detto piano focale di ingresso del monocromatore; e

- un elaboratore elettronico configurato per eseguire una elaborazione statistica di una moltitudine di acquisizioni eseguite da detto fotorivelatore corrispondenti ad una moltitudine di impulsi ottici emessi da detto random laser in modo tale da ricostruire la risposta spettrale di detto campione da caratterizzare.

[0012] Vantaggiosamente, il suddetto elaboratore elettronico è configurato, per ogni impulso ottico emesso da detto random laser ed acquisito da detto fotorivelatore, per: - identificare uno o più picchi dello spettro rilevato di detto fascio segnale e corrispondenti uno o più picchi dello spettro rilevato di detto fascio di riferimento; - calcolare le lunghezze d’onda e le intensità di detti picchi;

- eseguire una normalizzazione delle intensità dei picchi dello spettro rilevato di detto fascio segnale in base alle rispettive intensità dei picchi dello spettro rilevato di detto fascio di riferimento.

[0013] Lo spettro di emissione di un random laser nel suo regime di funzionamento impulsato contiene intensi picchi stretti in frequenza che sono distribuiti in modo rado sulla sua larghezza di banda di emissione e la cui posizione varia in modo caotico da un impulso all'altro. Gli spettri di emissione non mostrano dunque correlazioni da un impulso all’altro. Questi impulsi con picchi stretti e radi possono essere utilizzati per sondare la risposta spettrale di un campione e ricostruire una funzione di risposta ad alta risoluzione utilizzando uno spettrometro a bassa risoluzione e conducendo un’analisi statistica su un elevato numero di impulsi emessi dal random laser.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI

[0014] Questi ed altri aspetti e vantaggi dell’invenzione saranno comprensibili dalla descrizione che segue di forme realizzative dell’invenzione, fornite a titolo esemplificativo e non esaustivo, con l’ausilio dei disegni allegati, nei quali:

- la FIG.1 mostra uno schema ottico di un sistema per la spettroscopia super-risolta secondo la presente invenzione;

- la FIG.2 mostra un esempio comprendente tre possibili spettri di emissione di un random laser utilizzato nell’invenzione;

- la FIG. 3 mostra un esempio di un’immagine rilevata da un rivelatore secondo l’invenzione.

DESCRIZIONE DETTAGLIATA DI FORME DI REALIZZAZIONE PREFERITE

[0015] Con riferimento alla FIG 1 è indicato complessivamente con 20 un sistema spettroscopico secondo la presente invenzione. Il sistema 20 comprende una sorgente di energia radiante 15 di tipo random laser che produce impulsi laser. L’impulso laser emesso dalla sorgente di energia radiante 15 è scomposto da un beam splitter, 5, in un fascio di riferimento 6 ed in un fascio segnale, 7, il quale è portato ad incidere sul campione da caratterizzare, S. Ciascuno del fascio di riferimento 6 e del fascio segnale in uscita dal campione S viene raccolto da una serie di elementi ottici, 16, e trasmesso simultaneamente e separatamente sul piano focale di ingresso di un monocromatore, 10, ed acquisito da un rivelatore, 11 posto nel piano focale di uscita del monocromatore 10. Le informazioni acquisite dal rivelatore 11 vengono quindi elaborate da un’unità di elaborazione 12.

[0016] Ancora con riferimento alla FIG.1, in una specifica forma realizzativa, puramente esemplificativa in quanto ottimizzata per scopi sperimentali, la sorgente di energia radiante 15 comprende un laser pompa di tipo Nd:Yag, 1, che produce impulsi laser della durata di 10ps della lunghezza d’onda di 532 nm e con una velocità di ripetizione di 10Hz, i quali vengono espansi da un primo gruppo ottico, 2, e focalizzati da un secondo gruppo ottico, 3, su un random laser a pompaggio ottico, 4, per essere poi inviati dallo stesso secondo gruppo ottico 3 al beam splitter 5. La serie di elementi ottici 16 comprende lenti focali, 13 ed una coppia di fibre, 9, che trasportano affiancati ma separati il fascio segnale ed il fascio di riferimento. Il monocromatore 10 è costituito da un reticolo a dispersione o più in generale da un gruppo ottico dispersore. Il rivelatore 11 è costituito da un sensore bidimensionale costituito da una matrice di pixels, la cui acquisizione di immagini è comandata e sincronizzata dal laser pompa 1. L’unità di elaborazione 12 è compresa in un PC in cui le immagini acquisite dalla camera digitale 11 sono prima memorizzate e poi elaborate.

[0017] Una vantaggiosa variante realizzativa prevede l’utilizzo come rivelatore 11 di una coppia di camere lineari, di cui una disposta per rilevare il fascio segnale disperso e l’altra per rilevare il fascio di riferimento disperso. Le due camere lineari sono sincronizzate tra loro e con il random laser 15.

[0018] La sorgente di energia radiante di tipo random laser 15 possiede tipicamente un elevato numero di modi diversi e casuali. Con riferimento a FIG. 2, tre tipici spettri di emissione di un random laser 15 sono mostrati, a scopo puramente esemplificativo, in cui ciascuno prevede uno o più picchi stretti e radi, P.

[0019] Il fascio segnale 7 ed il fascio di riferimento 6 contengono quindi picchi stretti e radi e l’immagine acquisita dalla camera 11 avrà l’aspetto mostrato a titolo esemplificativo nelle tre immagini di FIG.3 in cui una traccia superiore, TS, è relativa all’acquisizione del fascio segnale 7 mentre una traccia inferiore, TI, è relativa all’acquisizione del fascio di riferimento 6.

[0020] L’immagine acquisita viene elaborata dall’unità di elaborazione 12 in cui grazie ad un opportuno algoritmo vengono automaticamente riconosciuti uno o più cerchi il cui centro geometrico corrisponde alla frequenza di un picco P e l’intensità integrata racchiusa all’interno del cerchio corrisponde all’intensità del picco P stesso. Nella traccia superiore TS e nella traccia inferiore TI vengono individuati cerchi corrispondenti cosicché l’intensità dei cerchi della traccia inferiore TI, corrispondente al fascio di riferimento 6, può essere utilizzata per normalizzare il valore dell’intensità dei cerchi della traccia superiore TS corrispondente al fascio segnale 7, cosicché il centro geometrico di un picco P e la relativa intensità normalizzata corrispondono ad un punto della risposta spettrale del campione da caratterizzare S.

[0021] Ovviamente, nel caso in cui il dispositivo dell’invenzione comprenda un rivelatore 11 diverso da una camera con sensore bidimensionale, i dati rilevati del fascio segnale disperso e del fascio di riferimento disperso saranno diversi dall’immagine di FIG. 3, ma comunque tali da permettere di calcolare tramite opportuna elaborazione la frequenza e l’intensità normalizzata dei picchi P del fascio segnale. Ad esempio, nel caso che come rivelatore 11 sia utilizzata una coppia di camere lineari la rilevazione di ciascuna potrà essere rappresentata su un istogramma o come una curva o una funzione a gradini su un diagramma, con la possibilità comunque di eseguire una elaborazione in grado di calcolare la frequenza e l’intensità normalizzata dei picchi più prominenti P del fascio segnale.

[0022] L’elaborazione suddetta viene ripetuta per alcune migliaia di impulsi emessi dal random laser 15, ciascuno dei quali ha uno spettro di emissione casuale diverso dagli altri cosicché l’unità di elaborazione 12 è in grado di ricostruire per punti la risposta spettrale del campione da caratterizzare S.

[0023] Registrando ampiezze e frequenze di picco per i picchi P più prominenti di una successione di spettri caotici, è possibile ricostruire la funzione di trasmissione superrisolta di un campione con il suo contrasto originale. Tipicamente, avendo lo spettro di emissione di un random laser 15 solo pochi picchi prominenti per ogni impulso laser, è possibile recuperare la loro frequenza centrale con elevata precisione, e comunque più finemente di quanto la risoluzione intrinseca dello strumento garantirebbe di norma. Una volta raccolto un grande numero (ad esempio nell’ordine delle migliaia) di picchi laser P, la rappresentazione delle loro ampiezze in funzione della frequenza fornisce una ricostruzione della funzione di trasferimento super risolta del campione da caratterizzare S, priva di artefatti da deconvoluzione.

[0024] L’utilizzo di un random laser come sorgente di energia radiante permette la costruzione di spettrometri ad elevata risoluzione che, rispetto agli strumenti attualmente in commercio a parità di risoluzione hanno costi produttivi ed ingombri molto inferiori. Infatti, il random laser è un laser in cui l’emissione ottica è fornita da un mezzo attivo, in grado di amplificare l’emissione, e da elementi scatteranti in grado di confinare la luce nella regione attiva e fornire il feedback ottico. L’effetto di random lasing è stato osservato in una grande varietà di materiali, ad esempio soluzioni colloidali di coloranti, polveri di semiconduttori, fibre ottiche e polimeri che hanno ciascuna un proprio peculiare spettro di emissione relativamente ampio. Inoltre, recentemente sono stati sviluppati random lasers pompati elettricamente, con conseguente aumento della convenienza di attuazione ed uso. Un random laser di questo tipo può essere vantaggiosamente abbinato in uno strumento secondo l’invenzione ad un monocromatore a bassa risoluzione, quindi dal costo e ingombro anch’esso più contenuto, per ottenere uno strumento complessivamente molto compatto ed a basso costo in grado di eseguire indagini spettroscopiche ad alta risoluzione.

[0025] Alla luce di quanto sopra, una variante realizzativa particolarmente vantaggiosa di un apparato per la spettroscopia super-risolta secondo la presente invenzione comprende: un random laser impulsivo pompato elettricamente 15; un primo gruppo ottico comprendente almeno un beam splitter 5 disposto per ricevere in ingresso gli impulsi laser forniti da detto random laser 15 e fornire in uscita un fascio segnale 7 ed un fascio di riferimento 6 separati tra loro; mezzi di alloggiamento del campione (trasparenti a detto fascio segnale, ovvero che non modifichino le sue caratteristiche principali) adatti a ricevere un campione da caratterizzare S disposti in modo da ricevere detto fascio segnale 7; una serie di elementi ottici 16 disposti per raccogliere il fascio segnale 7 in uscita da detti mezzi di alloggiamento del campione ed il fascio di riferimento 6 ed in grado di focalizzarli separati ma ravvicinati tra loro sul piano focale di un monocromatore 10 costituito da un gruppo ottico dispersore; un gruppo ottico dispersore 10 adatto a ricevere il fascio segnale 7 ed il fascio di riferimento 6 ed a disperderli nelle relative frequenze costitutive mantenendoli separati; una camera a sensore bidimensionale 11 (comprendente una matrice di fotodiodi), ad esempio di tipo CMOS, disposta per acquisire immagini dal piano focale di uscita del gruppo ottico dispersore 10 in modalità sincronizzata con gli impulsi emessi dal random laser 15; un’unità di elaborazione 12 configurata per elaborare le immagini acquisite dalla camera 11 in modo da riconoscere picchi prominenti P del fascio segnale 7, calcolarne la frequenza e l’intensità normalizzata in base a corrispondenti picchi del fascio di riferimento 6 e ricostruire per punti, a seguito dell’elaborazione di una moltitudine di immagini acquisite da detta camera 11, la funzione di trasferimento del campione da caratterizzare.

[0026] In base a quanto sopra descritto l’esperto del settore sarà certamente in grado di implementare ulteriori varianti e modifiche di tipo tecnico costruttivo in un metodo e relativo apparato spettroscopico secondo la presente invenzione, senza uscire dall’ambito di protezione offerto dalle rivendicazioni che seguono.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Metodo per l’analisi spettroscopica, preferibilmente nelle frequenze dello spettro ultravioletto / visibile, super-risolta in cui un campione da caratterizzare (S) è illuminato da una sorgente di energia radiante ed il fascio ottico in uscita da detto campione (S) è raccolto e focalizzato sul piano focale di ingresso di un monocromatore (10) per essere quindi raccolto sul piano focale di uscita dello stesso da un rivelatore (11) caratterizzato dal fatto che: - detta sorgente di energia radiante (15) è un random laser in grado di emettere una moltitudine di spettri laser caotici ciascuno dei quali caratterizzato dalla presenza di picchi stretti a frequenze non correlate fra loro; - un impulso ottico emesso da detto random laser è scomposto in un fascio segnale (7) che incide su detto campione da caratterizzare (S) ed in un fascio di riferimento (6), il fascio segnale (7) in uscita da detto campione da caratterizzare (S) e detto fascio di riferimento (6) essendo raccolti e focalizzati simultaneamente e separatamente su detto piano focale di ingresso di detto monocromatore (10) ed acquisiti sul relativo piano focale d’uscita da parte di detto rivelatore (11); - una moltitudine di acquisizioni eseguite da detto rivelatore (11) corrispondenti ad una moltitudine di impulsi ottici emessi da detto random laser (15) sono sottoposti ad elaborazione statistica per ricostruire la risposta spettrale di detto campione da caratterizzare (S).
2. Metodo per l’analisi spettroscopica secondo la rivendicazione 1 caratterizzato dal fatto che detta elaborazione statistica prevede che per ogni impulso ottico emesso da detto random laser (15) e conseguentemente acquisito da detto rivelatore (11) nella forma di detto fascio segnale (7) e fascio di riferimento (6) siano identificati uno o più picchi (P) dello spettro rilevato di detto fascio segnale (7) e corrispondenti uno o più picchi dello spettro rilevato di detto fascio di riferimento (6), le lunghezze d’onda e le intensità di detti picchi (P) essendo calcolate, le intensità dei picchi (P) dello spettro rilevato di detto fascio segnale (7) essendo normalizzate mediante le rispettive intensità dei picchi dello spettro rilevato di detto fascio di riferimento (6).
3. Metodo per l’analisi spettroscopica secondo la rivendicazione 1 o 2 caratterizzato dal fatto che detta elaborazione statistica viene ripetuta per alcune migliaia di impulsi emessi da detto random laser (15), ciascuno dei quali ha uno spettro di emissione casuale diverso dagli altri, a seguito della quale detta unità di elaborazione (12) ricostruisce per punti la risposta spettrale di detto campione da caratterizzare (S).
4. Apparato (20) per la spettroscopia super-risolta, preferibilmente nel campo dell’ultravioletto / visibile, che prevede una sorgente di energia radiante (15) disposta per illuminare un campione da caratterizzare (S), un monocromatore (10) adatto a ricevere su un piano focale di ingresso un fascio ottico raccolto in uscita da detto campione da caratterizzare (S), ed un rivelatore (11) disposto per acquisire il fascio ottico dal piano focale di uscita di detto monocromatore (10), detto apparato (20) essendo caratterizzato dal fatto che detta sorgente di energia radiante (15) è un random laser in grado di emettere una moltitudine di spettri laser caotici ciascuno dei quali caratterizzato dalla presenza di picchi stretti a frequenze non correlate fra loro, e dal fatto di comprendere: - un beam splitter (5) interposto tra detta sorgente di energia radiante (15) e detto campione da caratterizzare (S) e disposto per scomporre un impulso emesso da detta sorgente (15) in un fascio segnale (7) che incide su detto campione da caratterizzare (S) ed in un fascio di riferimento (6) che non incide su detto campione da caratterizzare (6), - una serie di elementi ottici (16) disposti per raccogliere detto fascio segnale (7) all’uscita da detto campione da caratterizzare (S) e detto fascio di riferimento (6) e trasmetterli simultaneamente e separatamente a detto piano focale di ingresso del monocromatore (10); e - un elaboratore elettronico (12) configurato per eseguire una elaborazione statistica di una moltitudine di acquisizioni eseguite da detto rivelatore (11) corrispondenti ad una moltitudine di impulsi ottici emessi da detto random laser (15) in modo tale da ricostruire la riposta spettrale di detto campione da caratterizzare (S).
5. Apparato (20) per la spettroscopia super-risolta secondo la rivendicazione precedente caratterizzato dal fatto che detto elaboratore elettronico (12) è configurato, per ogni impulso ottico emesso da detto random laser (15) ed acquisito da detto rivelatore (11), per: - identificare uno o più picchi (P) dello spettro rilevato di detto fascio segnale (7) e corrispondenti uno o più picchi dello spettro rilevato di detto fascio di riferimento (6); - calcolare le lunghezze d’onda e le intensità di detti picchi (P); - eseguire una normalizzazione delle intensità di detti picchi (P) dello spettro rilevato di detto fascio segnale (7) in base alle rispettive intensità dei picchi dello spettro rilevato di detto fascio di riferimento (6).
6. Apparato (20) per la spettroscopia super-risolta secondo la rivendicazione 4 o 5 caratterizzato dal fatto che detta sorgente di energia radiante (15) è un random laser pompato elettricamente.
7. Apparato (20) per la spettroscopia super-risolta secondo la rivendicazione 4 o successive caratterizzato dal fatto che detto monocromatore (10) è costituito da un gruppo ottico dispersore adatto a ricevere detto fascio segnale (7) e detto fascio di riferimento (6) ed a disperderli nelle relative frequenze costitutive mantenendoli separati.
8. Apparato (20) per la spettroscopia super-risolta secondo la rivendicazione 4 o successive caratterizzato dal fatto che detto rivelatore (11) è una camera a sensore bidimensionale, detta camera a sensore bidimensionale essendo sincronizzata con detto random laser (15).
9. Apparato (20) per la spettroscopia super-risolta secondo una delle rivendicazioni da 4 a 7 caratterizzato dal fatto che detto rivelatore (11) è costituito da una coppia di camere lineari, di cui una disposta per rilevare detto fascio segnale (7) disperso e l’altra per rilevare detto fascio di riferimento (6) disperso, dette camere lineari essendo sincronizzate tra loro e con detto random laser (15).
10. Apparato (20) per la spettroscopia super-risolta secondo la rivendicazione 4 o successive caratterizzato dal fatto che detta serie di elementi ottici (16) comprende lenti focali (13) ed una coppia di fibre (8) che trasportano affiancati ma separati detto fascio segnale (7) e detto fascio di riferimento (6).