技術(shù)介紹:
激光誘導(dǎo)擊穿光譜(LIBS)是一種通過(guò)脈沖激光轟擊樣品獲得樣品轟擊面區(qū)域原子發(fā)射光譜的分析方法核心技術。其具有快速分析,同時(shí)能檢測(cè)多種元素等特點(diǎn)主動性。經(jīng)過(guò)幾十年溝通協調,特別是近20年的研究發(fā)展,LIBS技術(shù)已經(jīng)從實(shí)驗(yàn)室逐步向?qū)嶋H利用領(lǐng)域發(fā)展,如冶金取得顯著成效,文物鑒定異常狀況,考古等方面。而該技術(shù)中除了相關(guān)的激光器相關性,快速診斷探測(cè)器,光譜儀的使用也至關(guān)重要。
產(chǎn)品應(yīng)用:
LIBS系統(tǒng)的主要構(gòu)成有激光器規則製定,聚焦系統(tǒng),樣品區(qū)域優化服務策略,時(shí)序控制系統(tǒng)關規定,信號(hào)接收裝置,光譜儀和快速響應(yīng)探測(cè)器(ICCD)等部分組成兩個角度入手。如下圖所示:

圖1:LIBS系統(tǒng)主要構(gòu)架
激光器方面一般使用納秒量級(jí)的脈沖激光器建強保護,激發(fā)波長(zhǎng)以532nm或1064nm為主。當(dāng)然越是窄脈沖激光器對(duì)于樣品靶面的燒蝕損傷越小生產效率,因此近年來(lái)科學(xué)家也開始使用飛秒激光作為激發(fā)源使命責任。
快速探測(cè)器方面,一般采用ICCD作為標(biāo)準(zhǔn)的LIBS探測(cè)器使用。但是ICCD也并非獨(dú)yi無(wú)er的選擇合規意識。由于LIBS信號(hào)的產(chǎn)生是在激發(fā)光轟擊后的幾百納秒到幾微秒產(chǎn)生,且持續(xù)時(shí)間也有幾微秒到幾十微秒有效性。因此科學(xué)家也可以通過(guò)時(shí)序控制器調(diào)節(jié)探測(cè)器同激光器之間的延時(shí)創新內容,用快速的線陣CCD也可以獲得較準(zhǔn)時(shí)間精度的LIBS信號(hào)。
LIBS信號(hào)的分析受到很多因素的影響廣泛關註,激光器能量的穩(wěn)定性服務延伸,探測(cè)器的時(shí)間精度,時(shí)序控制的準(zhǔn)確等高效流通。近年來(lái)調解製度,隨著LIBS光譜分析從定性往定量檢測(cè)發(fā)展,對(duì)于譜儀的要求也越來(lái)越高功能。市場(chǎng)上使用中階梯光柵光譜儀比較廣泛應用的因素之一,其特點(diǎn)是可以在一個(gè)比較寬的波段范圍里檢測(cè)信號(hào)。但是為了獲得更高的光譜分辨率預期,隨之而來(lái)檢測(cè)范圍也會(huì)縮小敢於監督,同時(shí)設(shè)備成本也會(huì)增加幅度。而傳統(tǒng)C-T(Czerny-Turner)結(jié)構(gòu)的光譜儀有著使用方便,性價(jià)比高的特點(diǎn)重要的作用,目前仍然在LIBS領(lǐng)域有著不可忽視的作用貢獻。
C-T結(jié)構(gòu)光譜儀可以根據(jù)需要更換高刻畫線或是低刻畫線光柵來(lái)獲得高分辨或是更寬的光譜。相較于中階梯光譜儀穩中求進,其也有著更高的光通量統籌,從而可以檢測(cè)更弱的信號(hào)。另外C-T結(jié)構(gòu)光譜儀也較容易實(shí)現(xiàn)較高質(zhì)量的光譜成像協同控製,這可以使得我們獲得較高的分辨率和較完mei譜線峰型振奮起來,從而使定量分析變得簡(jiǎn)單方便。
北京卓立漢光多年來(lái)致力于光譜儀的開發(fā)和研究利用好,在小型化C-T結(jié)構(gòu)光譜儀(Omni系列)領(lǐng)域走出了一條很有特點(diǎn)的發(fā)展之路深入各系統。
本公司相機(jī)推出200mm,320mm系列,500mm和750mm焦距的C-T光譜儀作用。750焦距光譜儀,采用1200刻線光柵慢體驗,可以得到0.03nm的分辨率著力增加,輕松解決各種LIBS信號(hào)分辨采集。

圖2:科學(xué)家利用Omni-500譜儀和ICCD采集到的黨參樣品的成分元素分析
在生物L(fēng)IBS領(lǐng)域重要組成部分,科學(xué)家利用LIBS技術(shù)逐漸對(duì)植物的重金屬含量分析流程,中藥的成分分析進(jìn)行研究,也獲得了很多很有實(shí)踐意義的成果勃勃生機。上圖中我們可以看到助力各業,信號(hào)的信噪比很突出,并且峰型尖銳和諧共生,很多離著很近的譜峰可以輕松分辨出來(lái)質生產力。

圖3:我們提供各種光譜儀組合
該類型譜儀有著各種輸入和輸出接口,入口方面可以連接各種光纖技術交流,方便采集信號(hào)先進的解決方案,出口探測(cè)器方面可以接PMT,也可以連接市場(chǎng)上多種類型的ICCD或是CCD創造更多。
引用文獻(xiàn):
WangJinmei, YanHaiying, ZhengPeichao, TanGuining,1111002,44(2017)
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Yuanhang Wang,Yang Bu,Yachao Cai and Xiangzhao Wang,Journal of Analytical Atomic Spectrometry,1023,37(2022)