近年來,激光誘導擊穿光譜技術(LIBS)作為一種非常有應用前景的元素分析技術出現在人們的視線中,并飛速發(fā)展。它的原理是將高能激光脈沖聚焦到樣品表面產生等離子體,通過光譜來分析自發(fā)光等離子體的譜線發(fā)射,從而推斷出其元素組成。與其他傳統(tǒng)分析方法(例如,X射線熒光光譜法、電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法等)相比,LIBS具有許多優(yōu)勢,包括可以檢測多狀態(tài)的樣品(氣體、液體和固體)、同時進行多元素分析、幾乎無損檢測、對位感測、無需任何樣品預處理和快速原位分析等。LIBS的獨特優(yōu)勢可以使許多應用領域受益,包括環(huán)境、工業(yè)、地質、藝術、醫(yī)學和核安全等�？梢�,關于LIBS技術的研究對于人們的生產生活來說,具有重大的意義。為了更好的發(fā)展LIBS技術,大多數研究人員已將注意力轉移到增強LIBS的譜線強度、提高LIBS的分析準確度和精確度上。如今,研究者們提出了多種不同的方法,例如雙脈沖的LIBS、共振激發(fā)的LIBS、飛秒激光的LIBS、納米粒子增強的LIBS和空間約束的LIBS等。其中雙脈沖LIBS方案在遠程探測中表現出獨特的優(yōu)勢,長距離的影響使得收集到的光譜信號相對較弱,那么如何去提高LIBS的遠程探測能力...

【文章頁數】：117 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 激光誘導擊穿光譜技術概述
    1.2 激光誘導擊穿光譜技術的發(fā)展歷史
        1.2.1 國內研究現狀
        1.2.2 國外研究現狀
    1.3 激光誘導擊穿光譜技術的特點
        1.3.1 激光誘導擊穿光譜技術的優(yōu)點
        1.3.2 激光誘導擊穿光譜技術的缺點
    1.4 激光誘導擊穿光譜技術的應用領域
    1.5 論文的框架和內容
    1.6 本章小結
第二章 激光誘導擊穿光譜技術的基本理論
    2.1 激光誘導等離子體的產生過程
    2.2 激光誘導等離子體的作用機制
        2.2.1 激光誘導等離子體的吸收機制
        2.2.2 激光誘導等離子體的輻射機制
    2.3 譜線展寬機制
        2.3.1 Stark展寬
        2.3.2 Doppler展寬
        2.3.3 自然展寬
        2.3.4 儀器展寬
        2.3.5 共振展寬
    2.4 等離子體特征參數及求解方法
        2.4.1 激光誘導等離子體溫度的求解方法
        2.4.2 激光誘導等離子體電子密度的求解方法
    2.5 本章小結
第三章 激光誘導擊穿光譜技術的增強方法
    3.1 空間約束-激光誘導擊穿光譜技術
    3.2 預加熱-激光誘導擊穿光譜技術
    3.3 樣品表面與焦點之間距離對LIBS光譜的影響
    3.4 雙脈沖激光誘導擊穿光譜技術
    3.5 本章小結
第四章 飛秒納秒雙脈沖激光誘導硅等離子體光譜
    4.1 實驗裝置
    4.2 結果與討論
        4.2.1 飛秒納秒DP-LIBS光譜
        4.2.2 飛秒納秒DP-LIBS與飛秒SP-LIBS、納秒SP-LIBS的對比
        4.2.3 飛秒激光傳播過程中非線性效應對實驗結果的影響
    4.3 本章小結
第五章 飛秒納秒雙脈沖激光誘導銅等離子體光譜
    5.1 實驗裝置
    5.2 結果與討論
        5.2.1 銅樣品的發(fā)射光譜
        5.2.2 等離子體溫度和電子密度
    5.3 本章小結
第六章 飛秒納秒雙脈沖激光誘導PMMA等離子體光譜
    6.1 實驗裝置
    6.2 結果與討論
    6.3 本章小結
第七章 結論與展望
    7.1 結論
    7.2 展望
參考文獻
作者簡介
致謝



本文編號：3857470