本文選題：雙脈沖 + 飛秒激光　； 參考：《吉林大學》2015年碩士論文

【摘要】：激光誘導擊穿光譜（LIBS）技術作為一種分析工具，自問世以來，就被公認為是一種前景廣闊的新技術。隨著激光器、光譜儀等相關儀器的不斷更新進步，超短脈沖激光器被引入到激光誘導等離子體光譜技術中來，使LIBS技術進入了飛秒時代；由于脈沖激光系統(tǒng)具有的不穩(wěn)定性、照射過程的不可重復性、待測樣品基體效應的影響以及探測器產生的噪聲信號干擾等多種因素，LIBS技術在實驗中探測的結果標準偏差往往比較高，而使用雙脈沖激光可以顯著提升激發(fā)光譜的強度，進而提高探測精度和信噪比。使用飛秒激光器和雙脈沖技術，會明顯提高激光誘導等離子體實驗的準確率和可重復性。 本文由四個章節(jié)組成。在第一章里，介紹了激光誘導等離子體光譜技術的特點及其應用研究，并提出了飛秒激光誘導光譜技術和雙脈沖飛秒激光誘導等離子體光譜技術；在第二章中，對激光誘導等離子體光譜技術的理論進行了系統(tǒng)闡述，介紹了在激光燒蝕物質等離子體光譜分析應用中常用的方法，例如等離子體電子溫度的計算方法、電子密度的計算方法等；在第三章，我們在實驗中應用雙脈沖飛秒激光系統(tǒng)來誘導擊穿等離子體光譜對Fe樣品進行研究，對采集到的Fe等離子體光譜數(shù)據(jù)進行了分析處理，，并且選取了波長在410-445nm范圍內的3條譜線，利用玻爾茲曼斜線法計算了Fe樣品的等離子體電子溫度，以及利用斯塔克展寬法在波長432.58nm的光譜譜線上求解了Fe等離子體電子密度，最終得到Fe樣品等離子體的電子溫度與延遲時間間隔、電子密度與延遲時間間隔的關系表，并得出了實驗滿足局部熱力學平衡的依據(jù)；第四章是總結與展望，總結了實驗研究的意義，并指出存在的問題以及下一步研究的方向。
[Abstract]:Laser induced breakdown spectroscopy (LIBS), as an analytical tool, has been recognized as a promising new technique since its inception. With the development of laser, spectrometer and other related instruments, ultrashort pulse laser is introduced into laser-induced plasma spectrum technology, which makes Libs technology enter the femtosecond era. The non-repeatability of the irradiation process, the influence of the matrix effect of the sample to be tested, and the noise signal interference produced by the detector, etc. The standard deviation of the results detected by the LIBS technique in the experiment is often relatively high. The intensity of excitation spectrum can be significantly increased by using double pulse laser, and the detection accuracy and signal-to-noise ratio can be improved. The accuracy and repeatability of laser-induced plasma experiments can be improved by using femtosecond laser and double pulse technique. This paper consists of four chapters. In the first chapter, the characteristics and application of laser-induced plasma spectroscopy are introduced, and femtosecond laser-induced spectroscopy and dual-pulse femtosecond laser-induced plasma spectroscopy are proposed. In this paper, the theory of laser-induced plasma spectroscopy (LIPs) is systematically described, and the methods commonly used in the analysis of laser-ablated plasma spectra, such as the calculation of plasma electron temperature, are introduced. In the third chapter, we use the double pulse femtosecond laser system to induce breakdown plasma spectrum to study the Fe sample, and analyze and process the collected Fe plasma spectral data, in the third chapter, we use the double pulse femtosecond laser system to induce the breakdown plasma spectrum to study the Fe sample. The electron temperature of Fe sample was calculated by Boltzmann slant method, and the electron density of Fe plasma was calculated by Stark broadening method on the spectral line of wavelength 432.58nm. Finally, the relation table of electron temperature and delay time interval, electron density and delay time interval of Fe sample plasma is obtained, and the basis of experimental meeting the local thermodynamic equilibrium is obtained. The significance of experimental research is summarized, and the existing problems and the direction of further research are pointed out.
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：TN249;O562.3

【參考文獻】

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本文編號：2112904