一种结合预烧蚀和再加热的三脉冲LIBS探测系统

摘要

本实用新型公开了一种结合预烧蚀和再加热的三脉冲LIBS探测系统。探测系统通过两个激光器产生三个激光脉冲先后从不同角度打到目标表面，第一个脉冲对目标点预烧蚀，第二个脉冲产生等离子体，第三个脉冲则对等离子体再加热。基于这种探测系统的探测方法能够有效的提高光谱强度，对一些比较弱的谱线增强程度更明显，同时第三个脉冲对等离子体的再加热还增强了发射光谱信号强度，提高了信噪比和信号的稳定性，降低了测量的相对标准偏差。

主权项

一种结合预烧蚀和再加热的三脉冲LIBS探测系统，它包括主发射部分、辅助发射部分和光辐射收集部分，主发射部分由固体脉冲激光器B(12)、反射镜(11)、扩束镜B(10)和聚焦透镜B(9)组成；辅助发射部分由固体脉冲激光器A(1)、分束镜(3)、光学延迟线(2)、合束镜(4)、扩束镜A(5)和聚焦透镜A(6)组成；光辐射收集部分由收集透镜(17)、用光纤支架(16)固定的光纤(15)、光纤光谱仪(13)组成，其特征在于：由固体脉冲激光器A(1)产生一束水平方向的脉冲激光，经分束镜(3)分成两路，第一路脉冲激光沿原方向，依次通过合束镜(4)、扩束镜A(5)和聚焦透镜A(6)把激光能量聚焦到样品(8)表面上方1mm处，脉冲激光击穿表面的空气，改变样品(8)表面的环境以及对样品(8)表面预烧蚀；第二路脉冲激光进入光学延迟线(2)；由固体脉冲激光器B(12)发出的脉冲激光经过反射镜(11)反射后，依次通过扩束镜B(10)和聚焦透镜B(9)后会聚到样品(8)表面下方3mm处，产生等离子体；光学延迟线(2)输出的激光进入合束镜(4)、通过扩束镜A(5)和聚焦透镜A(6)水平聚焦到样品(8)表面上方，对已产生的等离子体后续加热。