激光誘導擊穿光譜實驗裝置的參數優化研究

摘要：為了使激光誘導擊穿光譜(LIBS)實驗裝置中的多個關鍵參數達到最優化設置,以便更好地服務于煤質分析,實驗中對這些參數與煤粉等離子體中待測元素發射譜線信噪比間的關系進行了詳細研究,并根據信噪比大小來進行最優化參數的選擇.實驗結果表明,對于本LIBS實驗裝置,其最優化參數設置是將激光脈沖能量設為120 mJ·Pulse-1,光譜儀的曝光延遲時間設為200 ns,激光聚焦點位于樣品表面以下3～5mm,樣品池轉速設為2.7 r·min-1,并在激光出射光路中放置中心頻率為1 064 nm的窄帶濾波片和中心孔徑為1.5mm的光闌.優化后的LIBS實驗裝置對煤粉中C元素測量的標準偏差(SD)由6.7％降至1.6％,對其他微量元素測量的相對標準偏差(RSD)由28％降至10％,測量精度得到了較大提高. 作者： 張雷馬維光閆曉娟李志新胡志裕張永智王樂董磊尹王保賈鎖堂 Author： ZHANG Lei  MA Wei-guang  YAN Xiao-juan  LI Zhi-xin  HU Zhi-yu  ZHANG Yong-zhi  WANG Le  DONG Lei  YIN Wang-bao  JIA Suo-tang 作者單位： 量子光學與光量子器件國家重點實驗室,山西大學物理電子工程學院,山西太原030006 期 刊： 光譜學與光譜分析   ISTICEISCIPKU Journal： Spectroscopy and Spectral Analysis 年，卷(期)： 2011, 31(9) 分類號： O433.5 關鍵詞： 激光誘導擊穿光譜    發射譜線信噪比    參數優化    煤粉    等離子體    機標分類號： O53 TQ5 機標關鍵詞： 激光誘導擊穿光譜    光譜實驗裝置    最優化參數    優化研究    Experimental Device    Based    Breakdown    Parameters Optimization    微量元素測量    相對標準偏差    信噪比    激光脈沖能量    LIBS    窄帶濾波片    中心頻率    優化設置    樣品池    延遲時間    實驗結果    煤質分析 基金項目： 國家(863計劃)項目，國家基金創新閉隊項目，國家自然科學基金，山西省專利推廣資助項目，山西省青年科技研究基金，山西省高等學校優秀創新團隊支持計劃，山西省高等學校中青年拔尖創新人才支持計劃項目資助

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