【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及激光诱导击穿光谱，尤其涉及一种分体式现场激光诱导击穿光谱检测装置。
技术介绍
1、激光诱导击穿光谱(laser induced breakdown spectroscopy，简称libs)是一种原子发射光谱技术，其利用高强度脉冲激光烧蚀样品激发出等离子体光信号，通过使用光谱仪解析采集到的等离子体光信号，得到样品中所含元素种类及含量。libs技术对样品的处理非常方便，作为一种新的材料识别及定量分析技术，可以用于实验室，但由于设备体积较大，重量较大，且野外环境恶劣等问题，使其应用于工业现场或在线检测较为困难。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种分体式现场激光诱导击穿光谱检测装置，该装置克服了传统libs检测仪体积大、设备沉重、分析精度低、操作流程繁琐复杂，以及由于工业现场环境恶劣所导致的灰尘污染镜片等问题，装置体积小巧、易于携带而且提高了分析精度和效率。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：
3、一种分体式现场激光诱导击穿光谱检测装置，所述装置由手持激光探测器和控制系统两部分组成，所述手持激光探测器和控制系统之间通过包塑管进行连接；
4、所述手持激光探测器内设置有激光器、光纤、光纤调试架和风扇，手持激光探测器的机壳呈上下对称设计，放置在定位槽内，激光器激发的激光通过聚焦镜聚焦在被测样品表面；
5、所述光纤放置在包塑管内，并固定在所述光纤调试架上，所述光纤调试架采用螺钉固定在所述聚焦镜的装置面，所述光纤调试
6、所述手持激光探测器的外部采用光纤罩封装，所述光纤罩固定在聚焦镜上，光纤罩的高度是透镜聚焦的最佳位置；所述光纤罩设计成长方形和梯形的组合，在梯形上表面开有小长方形，为激光激发点，小长方形内部开有光纤凹槽和风扇吹风口，在增大风量的同时能避免杂散光的干扰；
7、所述手持激光探测器的手柄由两部分组成，一部分是激光器的接口处，另一部分是手握处；在激光器的接口处包含了激光器接口线，手握处内部包括光纤、激光器接口线和风扇接线；手柄底部设有包塑管接头，接头的螺纹与包塑管的大小相匹配，通过包塑管连接到所述控制系统；
8、所述手持激光探测器的侧端设有风扇，风扇固定在聚焦镜的侧面，外侧进风口由滑轨封装，表面有进风口，实现对前端激发点的防尘，并避免在激发过程产生灰尘污染镜片；
9、所述控制系统的机壳分为前板、后板和机身；其中，前板设置有三相电源接头、急停按钮、激光器电源开关、指示灯、控制板开关、包塑管接头和控制板通讯接口，其固定方式为将机身前端内嵌在前板处；后板设有通风孔；
10、机身内安装有光谱仪、激光器电源、直流电源和fpga控制板；所述光谱仪放置在固定架内，固定架底部与机身底部固定，固定架前后两侧各设有四个小支架对所述光谱仪前后固定；所述激光器电源固定在机身底部；所述直流电源固定在机身侧面；所述fpga控制板通过typeb线的一端与计算机相连，另一端与所述光谱仪相连，所述手持激光探测器通过光纤采集到的光谱信号传输至所述光谱仪，实现光谱的采集。
11、由上述本专利技术提供的技术方案可以看出，上述装置克服了传统libs检测仪体积大、设备沉重、分析精度低、操作流程繁琐复杂，以及由于工业现场环境恶劣所导致的灰尘污染镜片等问题，装置体积小巧、易于携带而且提高了分析精度和效率。
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1.一种分体式现场激光诱导击穿光谱检测装置，其特征在于，所述装置由手持激光探测器和控制系统两部分组成，所述手持激光探测器和控制系统之间通过包塑管进行连接；
2.根据权利要求1所述分体式现场激光诱导击穿光谱检测装置，其特征在于，在手持激光探测器内，通过机壳表面及后盖的散热装置使用空气冷却使所述激光器散热，同时采用半导体TEC辅助制冷；
3.根据权利要求1所述分体式现场激光诱导击穿光谱检测装置，其特征在于，所述FPGA控制板通过RS422通信协议完成对光谱信号的接收与发送，设有三个信号线，分别是同步信号、外Q触发信号和时钟信号，实现光谱的采集；
4.根据权利要求1所述分体式现场激光诱导击穿光谱检测装置，其特征在于，所述光谱仪采用多通道光纤光谱仪，波段范围为185-840nm，其中：
【技术特征摘要】
1.一种分体式现场激光诱导击穿光谱检测装置，其特征在于，所述装置由手持激光探测器和控制系统两部分组成，所述手持激光探测器和控制系统之间通过包塑管进行连接；
2.根据权利要求1所述分体式现场激光诱导击穿光谱检测装置，其特征在于，在手持激光探测器内，通过机壳表面及后盖的散热装置使用空气冷却使所述激光器散热，同时采用半导体tec辅助制冷；
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【专利技术属性】
技术研发人员：陈吉文，梁帅，于昊言，关丛荣，
申请(专利权)人：北方工业大学，
类型：发明
国别省市：
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