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手持式激光誘導(dǎo)擊穿光譜儀的原理

發(fā)布時(shí)間:2021-12-07 10:03:26         點(diǎn)擊:3043

       手持式激光誘導(dǎo)擊穿光譜儀,就是手持式LIBS光譜儀,可廣泛的應(yīng)用于廢品處理廠來快速分揀合金,以及金屬行業(yè)內(nèi)的各種應(yīng)用條件下用于合金識別及分析。讓我們一起來看看。

       同樣是手持式光譜儀,手持式X熒光光譜儀是利用X熒光的照射,以重新接受到的熒光強(qiáng)度來確定各元素成分含量,而且可使用于多種材質(zhì)。但是LIBS光譜儀,其原理是聚焦脈沖激光激發(fā)樣品,從其表面上取下很小量的材料。通常在1秒的測量期間,樣品會(huì)受到上千次脈沖激發(fā)。材料會(huì)被加熱到 10000 ℃乃至更高的溫度。高溫會(huì)使得樣品原子化并形成等離子。

       在高能脈沖激光激發(fā)樣品時(shí),外層原子外殼層內(nèi)的電子會(huì)被激發(fā)。由于外殼層內(nèi)的電子處于內(nèi)殼層電子的遮蔽之下,所以受原子核的吸引力不強(qiáng)。這也就是說,激發(fā)外殼層電子所需的能量較少。

手持式激光誘導(dǎo)擊穿光譜儀的應(yīng)用

手持式激光誘導(dǎo)擊穿光譜儀的應(yīng)用

       被激發(fā)的電子會(huì)形成電子空位,使得原子變得不穩(wěn)定。在脈沖停止后,等離子會(huì)開始冷卻,外電子殼層上的電子會(huì)逐級填補(bǔ)空位。電子在兩個(gè)能量級或殼層之間移動(dòng)時(shí)所釋放的大量能量會(huì)根據(jù)元素不同以光的形式發(fā)射出來。

       對于含鐵、錳、鉻、鎳、釩等元素的普通金屬樣品來說,各種元素都會(huì)發(fā)射出不同的波長,從而形成包含上千波峰的光譜。光的波長會(huì)通過儀器的光纜進(jìn)行收集,然后通過分光儀進(jìn)行處理。其中各個(gè)元素都對應(yīng)一個(gè)具體的光譜峰。LIBS 光譜比較復(fù)雜,對應(yīng)每種元素都可能存在幾百甚至幾千種光譜線。根據(jù)光譜峰的密度可以計(jì)算元素的濃度。然后,可以通過算法確認(rèn)樣品的類型,進(jìn)而計(jì)算其濃度。

       以上就是手持式激光誘導(dǎo)擊穿光譜儀的相關(guān)原理。
 

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