【技术实现步骤摘要】
光路延时双脉冲LIBS装置
本技术涉及激光诊断和光谱探测领域,特别涉及一种光路延时双脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)装置。
技术介绍
激光诱导击穿光谱(LIBS)技术是近年来发展迅速的一种元素成分分析技术,它采用高能量短脉宽的脉冲激光作为激发源,将脉冲激光聚焦后照射在样品表面,使样品加热、烧蚀、解离、激发、电离,产生等离子体,通过分析等离子体发射光谱中特征谱线的位置和强度信号,可以获得样品的元素成分和元素浓度信息。LIBS技术的特点是检测速度快,几乎不需要样品制备,检测元素范围广,可原位检测,因此在元素检测和工业领域应用广泛。双脉冲激光诱导击穿光谱(LIBS)技术主要分为三种:共线双脉冲LIBS技术、正交预烧蚀双脉冲LIBS技术和正交再加热双脉冲LIBS技术。其中共线双脉冲LIBS技术采用两束共线的脉冲激光依次垂直烧蚀样品,诱导样品产生等离子体;正交预烧蚀双脉冲LIBS技术先采用平行于样品表面的脉冲激光击穿样品表面附近的空气,再用垂直于样品表面的脉冲激光烧蚀样品,使样品产生等离子体;正交再加热双脉冲LIBS技术先采用垂直于样品表面的脉冲激光对样品烧蚀产生等离子体,再用平行于样品表面的脉冲激光对产生的等离子继续加热。与单脉冲LIBS相比,双脉冲LIBS可以增强发射光谱信号强度,提高信噪比,提高信号稳定性,因此得到了越来越广泛的应用。传统的双脉冲LIBS系统需要两台激光器产生两个高能量短脉宽的脉冲激光,需要数字延时脉冲发生器控制两束脉冲激光之间的延迟时间。这使得双脉冲LIBS系统与单脉冲LIBS系统相比, ...
【技术保护点】
1.一种光路延时双脉冲LIBS装置,包括脉冲激光器(1),分光镜(2),光程可调的光路延时器(3),反光镜A(4),反光镜B(5),扩束准直聚焦透镜组A(6),扩束准直聚焦透镜组B(7),收集透镜(8),光纤(9),光谱仪(10),计算机(11)和供待测样品(13)放置的位移台(12);其特征在于:/n所述的脉冲激光器(1)发射的脉冲激光经分光镜(2)分为透射光和反射光,其中反射光经反光镜B(5)反射后,经扩束准直聚焦透镜组A(6)聚焦照射在待测样品表面;所述的透射光通过光路延时器(3),然后被反光镜A(4)反射,经扩束准直聚焦透镜组B(7)聚焦后照射在待测样品表面;/n两束激光双脉冲照射在待测样品表面产生等离子体,等离子体发出的光由收集透镜(8)收集后,经光纤(9)传输至光谱仪(10),光谱仪(10)与计算机(11)相连,可以对采集到的光谱进行分析;/n所述的计算机(11)控制位移台(12)将待测样品(13)移动到指定位置。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种光路延时双脉冲LIBS装置,包括脉冲激光器(1),分光镜(2),光程可调的光路延时器(3),反光镜A(4),反光镜B(5),扩束准直聚焦透镜组A(6),扩束准直聚焦透镜组B(7),收集透镜(8),光纤(9),光谱仪(10),计算机(11)和供待测样品(13)放置的位移台(12);其特征在于:
所述的脉冲激光器(1)发射的脉冲激光经分光镜(2)分为透射光和反射光,其中反射光经反光镜B(5)反射后,经扩束准直聚焦透镜组A(6)聚焦照射在待测样品表面;所述的透射光通过光路延时器(3),然后被反光镜A(4)反射,经扩束准直聚焦透镜组B(7)聚焦后照射在待测样品表面;
两束激光双脉冲照射在待测样品表面产生等离子体,等离子体发出的光由收集透镜(8)收集后,经光纤(9)传输至光谱仪(10),光谱仪(10)与计算机(11)相连,可以对采集到的光谱进行分析;
所述的计算机(11)控制位移台(12)将待测样品(13)移动到指定位置。
技术研发人员:步扬,王远航,孙晨薇,徐静浩,王向朝,
申请(专利权)人:中国科学院上海光学精密机械研究所,
类型:新型
国别省市:上海;31
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