激光誘導(dǎo)等離子體受激光能量大小、激光頻率、樣品特性、采集延時(shí)等實(shí)驗(yàn)參數(shù)的影響,這些因素變動(dòng)直接影響物質(zhì)成分定量分析的準(zhǔn)確性。本文搭建激光誘導(dǎo)擊穿光譜實(shí)驗(yàn)平臺(tái),以爐渣為研究背景,以爐渣中原子譜線CaI:428.28 nm、離子譜線CaII:393.37 nm和Si原子譜線SiI:252.91 nm為研究對(duì)象,觀察信號(hào)強(qiáng)度隨采集延時(shí)、激光能量的波動(dòng)和激光聚焦位置的變化規(guī)律。通過實(shí)驗(yàn)測(cè)得最佳延時(shí)時(shí)間為1us時(shí)信號(hào)強(qiáng)度最好,激光能量的波動(dòng)對(duì)信號(hào)的影響并無明顯影響,激光聚焦位置在樣品表面以下2-3 mm處為最佳實(shí)驗(yàn)條件。 

【文章來源】：應(yīng)用激光. 2020,40(01)北大核心CSCD

【文章頁(yè)數(shù)】：5 頁(yè)

【部分圖文】：

LIBS實(shí)驗(yàn)平臺(tái)

圖2為搭建實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)檢測(cè)爐渣波長(zhǎng)200 nm～800 nm的光譜圖,首先對(duì)光譜圖的進(jìn)行預(yù)處理,選取其中光譜強(qiáng)度較強(qiáng),光譜線比較清晰明朗的作為觀察對(duì)象,并找到一種非金屬元素作為對(duì)比,其中Ca元素的譜線最為豐富,Si元素是最明顯的非金屬元素,因此在光譜圖選擇CaI:428.28 nm、CaII:393.37 nm和SiI:252.91 nm等譜線作為研究對(duì)象。表1來源于美國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)研究院(NIST)的光譜數(shù)據(jù)庫(kù),選取用于作為研究對(duì)象的元素的光譜參數(shù),Ek和gk分別為k能級(jí)的激發(fā)能量和簡(jiǎn)并度,Aki為k能級(jí)和i能級(jí)之間的躍遷幾率。

如圖3、圖4所示,分別給出了CaI:428.28 nm和SiI:252.91譜線信號(hào)強(qiáng)度隨著延時(shí)時(shí)間的變化。可以明顯發(fā)現(xiàn),不同元素的信號(hào)強(qiáng)度隨采集延時(shí)時(shí)間的變化規(guī)律基本相同,譜線強(qiáng)度先迅速增強(qiáng)然后減弱,在采集延時(shí)大約為1.0 μs處達(dá)到最大值,然后隨著延時(shí)的增大信號(hào)強(qiáng)度迅速變小,最后信號(hào)趨于穩(wěn)定甚至慢慢消失。因此信號(hào)強(qiáng)度為1.0 μs光譜信號(hào)強(qiáng)最好,為實(shí)驗(yàn)時(shí)最佳實(shí)驗(yàn)條件。圖4 Si元素延時(shí)時(shí)間隨信號(hào)強(qiáng)度的變化

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3502219