用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术属于原子发射光谱检测技术领域，其公开了一种用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置，其包括固定底座、支柱、带孔限高板、样品托座、导向柱及弹簧。所述支柱的两端分别连接所述固定底座及所述带孔限高板；所述带孔限高板与聚焦透镜相对设置，其用于限制样品与所述聚焦透镜之间的距离；所述导向柱的一端垂直固定在所述固定底座上；所述弹簧的两端分别连接所述样品托座及所述导向柱远离所述固定底座的一端；所述样品托座用于托起所述样品。所述弹簧通过弹性变形或者恢复弹性变形以便于取放所述样品或者使所述样品托座与所述带孔限高板夹持所述样品而保持所述样品与所述聚焦透镜之间的距离恒定。

Highly adaptive sample holding device for Laser Induced Breakdown Spectroscopy Analyzer

The utility model belongs to the field of atomic emission detection technology, which discloses a clamping device for highly adaptive sample Laser Induced Breakdown Spectroscopy Analyzer, which comprises a fixed base and pillars with holes, high limit plate, a bracket, a guide column and a spring sample. The two ends of the pillar are respectively connected with the fixed base and the hole with high limit plate; the hole with high limit plate and the focusing lens arranged relatively, for limit between the sample and the focus lens distance; the guide post is vertically fixed on the fixed base; the two ends of the spring are respectively connected with the sample bracket and one end of the guide column away from the stationary base; the sample bracket for supporting the sample. The spring through the elastic deformation of the elastic deformation to restore or easy taking and putting the sample or the sample holder and the perforated plates are clamped between the high limit of the sample and the sample and the focus lens distance constant.

【技术实现步骤摘要】
用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置
本技术属于原子发射光谱检测
，更具体地，涉及一种用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置。
技术介绍
激光诱导击穿光谱技术(Laser-inducedBreakdownSpectroscopy，LIBS)作为一种原子发射光谱技术，其主要原理为将高能激光聚焦至待测样品表面，诱导剥蚀待测样品，并产生等离子体，对等离子体光谱进行分析便可实现对待测样品的定性和定量分析。LIBS对样品进行检测时，聚焦透镜到待测样品表面的距离将直接影响采集光谱信号的强度和稳定性。特定基体的样品，其存在固定的最优距离。当检测相同基体的样品时，若存在样品高度不一致时，需针对每个样品进行高度调节。若样品表面平整但倾斜，需将样品表面调节至水平。聚焦透镜与待测样品之间的距离以及样品表面的倾斜都将影响实验效率的提高。现有的LIBS实验平台大都需要提供额外的高度尺或者高度传感器预先判断样品的高度，若高度不适合，则需要人为调节至预期的最佳高度。此外，当样品表面倾斜时，需要额外加入水平调节装置，预先将样品表面调节至水平。然而，无论高度尺、高度传感器还是水平调节装置都将导致LIBS实验台的成本较高，结构较复杂，且调节过程耗时较长，不利于LIBS快速检测。相应地，本领域存在着发展一种高度自适应的用于激光诱导击穿光谱仪的样品夹持装置的技术需求。
技术实现思路
针对现有技术的缺陷，本技术提供了一种用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置，其基于LIBS实验平台的工作特点，设计了适用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置。所述高度自适应样品夹持装置设置有弹簧及连接于弹簧的样品托座，弹簧通过弹性变形或者恢复弹性变形来带动样品托座远离或者朝向带孔限高板移动，进而将待测样品放在所述样品托座上或者使所述样品托座与所述带孔限高板夹持所述待测样品而使所述待测样品与聚焦透镜之间的距离保持在预定距离。本高度自适应样品夹持装置结构简单，易于操作，成本较低，更换样品耗时极短。此外，所述带孔限高板为水平设置，以使抵靠在其上的所述待测样品表面处于水平状态。为实现上述目的，本技术提供了一种用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置，其包括固定底座、支柱、带孔限高板、样品托座、导向柱及弹簧，其特征在于：所述支柱的一端垂直固定在所述固定底座上，另一端连接于所述带孔限高板；所述带孔限高板与聚焦透镜相对平行且水平设置，其用于限制样品与所述聚焦透镜之间的距离；所述导向柱的一端垂直固定在所述固定底座上；所述弹簧的一端连接于所述样品托座，另一端连接于所述导向柱远离所述固定底座的一端；所述样品托座用于托起所述样品；所述弹簧通过弹性变形或者恢复弹性变形以改变所述带孔限高板与所述样品托座之间的距离，进而便于取放所述样品或者使所述样品托座与所述带孔限高板夹持所述样品而保持所述样品与所述聚焦透镜之间的距离恒定。进一步地，所述高度自适应样品夹持装置还包括放样手柄，所述放样手柄连接于所述样品托座，其开设有贯穿孔，所述贯穿孔用于供所述导向柱穿过；所述放样手柄连接于所述弹簧，以使所述弹簧连接于所述样品托座；所述弹簧套设在所述导向柱上，所述导向柱用于为所述样品托座的移动提供导向。进一步地，所述带孔限高板、所述样品托座及所述固定底座均水平设置。进一步地，所述高度自适应样品夹持装置还包括顶尖，所述顶尖固定在所述样品托座上，其用于与所述带孔限高板相配合以将所述样品调节水平。进一步地，所述带孔限高板可拆卸的连接于所述支柱。进一步地，所述支柱上形成有刻度，所述刻度便于调节所述带孔限高板在所述支柱上的位置，进而调节所述带孔限高板远离所述聚焦透镜的表面与所述聚焦透镜之间的距离。进一步地，所述带孔限高板开设有通孔，所述通孔用于供来自所述聚焦透镜的激光束穿过以作用于所述样品表面；所述支柱的数量为三个，三个所述支柱绕所述通孔的中心轴均匀排布。通过本技术所构思的以上技术方案，与现有技术相比，本技术提供的用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置主要具有以下有益效果：(1)所述高度自适应样品夹持装置设置有弹簧及连接于弹簧的样品托座，弹簧通过弹性变形或者恢复弹性变形来带动样品托座远离或者朝向带孔限高板移动，进而将样品放在所述样品托座上或者使所述样品托座与所述带孔限高板夹持所述样品而使所述样品与聚焦透镜之间的距离保持在预定距离，可重复性较高，结构简单，易于操作，成本较低，耗时较短；(2)所述带孔限高板为水平设置，其与所述顶尖相配合以将样品调节水平，无需专门的水平调节装置即可实现样品的水平调节，简化了结构，且便于操作；(3)所述带孔限高板可拆卸的连接于所述支柱，当使用不同基体的样品时，所述带孔限高板可进行快速调整，即调整其在所述支柱的位置，以使所述带孔限高板远离所述聚焦透镜的表面与所述聚焦透镜之间的距离为对应基体的样品与所述聚焦透镜之间的最优距离，保证了光谱信号的强度和稳定性，提高了检测效率；(4)所述支柱上形成有刻度，所述刻度用于显示所述带孔限高板与所述聚焦透镜之间的距离值，以便于更换不同基体的样品时的快速高度调节，灵活性较高。附图说明图1是本技术较佳实施方式提供的用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置处于使用状态的示意图；图2是图1中的用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置的工作流程图。在所有附图中，相同的附图标记用来表示相同的元件或结构，其中：1-弹簧，2-放样手柄，3-固定底座，4-样品托座，5-顶尖，6-样品，7-支柱，8-带孔限高板，9-聚焦透镜，10-等离子体，11-导向柱。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。请参阅图1及图2，本技术较佳实施方式提供的用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置，所述高度自适应样品夹持装置是针对现有LIBS检测时需要保持聚焦透镜与样品之间的距离固定问题而设计的。所述高度自适应样品夹持装置不仅能够保持样品与聚焦透镜之间的距离恒定，而且可以缩短调节时间。所述高度自适应样品夹持装置包括固定底座3、支柱7、导向柱11、样品托座4、放样手柄2、顶尖5、弹簧1及带孔限高板8，所述支柱7垂直固定在所述固定底座3上。所述带孔限高板8垂直连接于所述支柱7，且其与聚焦透镜9相对间隔设置。所述顶尖5固定在所述样品托座4上。所述样品托座4连接于所述放样手柄2。所述导向柱11的一段穿过所述放样手柄2后垂直固定在所述固定底座3上。所述弹簧1的一端连接于所述导向柱11，另一端连接于所述放样手柄2。本实施方式中，所述弹簧1套设在所述导向柱11上，且其与所述支柱7间隔设置。所述固定底座3基本呈圆盘状，其用于承载所述支柱7及所述导向柱11。本实施方式中，所述固定底座3固定在位移平台上，以使所述高度自适应样品夹持装置连接于所述位移平台，进而所述位移平台可带动所述高度自适应样品夹持装置移动。所述支柱7的一端固定在所述固定底座3上，另一端用于支撑所述带孔限高板8。本实施方式中，所述支柱7的数量为三个，三个所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置，其包括固定底座(3)、支柱(7)、带孔限高板(8)、样品托座(4)、导向柱(11)及弹簧(1)，其特征在于：所述支柱(7)的一端垂直固定在所述固定底座(3)上，另一端连接于所述带孔限高板(8)；所述带孔限高板(8)与聚焦透镜(9)相对平行且水平设置，其用于限制样品(6)与所述聚焦透镜(9)之间的距离；所述导向柱(11)的一端垂直固定在所述固定底座(3)上；所述弹簧(1)的一端连接于所述样品托座(4)，另一端连接于所述导向柱(11)远离所述固定底座(3)的一端；所述样品托座(4)用于托起所述样品；所述弹簧(1)通过弹性变形或者恢复弹性变形以改变所述带孔限高板(8)与所述样品托座(4)之间的距离，进而便于取放所述样品或者使所述样品托座(4)与所述带孔限高板(8)夹持所述样品而保持所述样品(6)与所述聚焦透镜(9)之间的距离恒定。

【技术特征摘要】
1.一种用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置，其包括固定底座(3)、支柱(7)、带孔限高板(8)、样品托座(4)、导向柱(11)及弹簧(1)，其特征在于：所述支柱(7)的一端垂直固定在所述固定底座(3)上，另一端连接于所述带孔限高板(8)；所述带孔限高板(8)与聚焦透镜(9)相对平行且水平设置，其用于限制样品(6)与所述聚焦透镜(9)之间的距离；所述导向柱(11)的一端垂直固定在所述固定底座(3)上；所述弹簧(1)的一端连接于所述样品托座(4)，另一端连接于所述导向柱(11)远离所述固定底座(3)的一端；所述样品托座(4)用于托起所述样品；所述弹簧(1)通过弹性变形或者恢复弹性变形以改变所述带孔限高板(8)与所述样品托座(4)之间的距离，进而便于取放所述样品或者使所述样品托座(4)与所述带孔限高板(8)夹持所述样品而保持所述样品(6)与所述聚焦透镜(9)之间的距离恒定。2.如权利要求1所述的用于激光诱导击穿光谱分析仪的高度自适应样品夹持装置，其特征在于：所述高度自适应样品夹持装置还包括放样手柄(2)，所述放样手柄(2)连接于所述样品托座(4)，其开设有贯穿孔，所述贯穿孔用于供所述导向柱(11)穿过；所述放样手柄(2)连接于所述弹簧(1)，以使所述弹簧(1)连接于所述样品托座(4)；所述弹簧(1)套设在所述导向柱(11...

【专利技术属性】
技术研发人员：李祥友，郝中骐，杨新艳，熊佛关，李嘉铭，易荣兴，郭连波，陆永枫，曾晓雁，
申请(专利权)人：华中科技大学，武汉新瑞达激光工程有限责任公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42