في ستينيات القرن الماضي، قدّم فريق بحثي بقيادة ديفيد كريمرز في مختبر لوس ألاموس الوطني بالولايات المتحدة الأمريكية مفهوم مطيافية الانهيار المستحث بالليزر (LIBS) لأول مرة. في عام 1963، استخدم بريتش، أحد أعضاء الفريق، ليزرًا من الياقوت مزودًا بمفتاح Q لتحفيز تكوين البلازما في المواد، وطبّقه في التحليل الكيميائي. شكّل هذا الحدث البداية الرسمية لتقنية LIBS. على مدى الستين عامًا الماضية، استُخدمت تقنية LIBS على نطاق واسع في مجالات مثل تحليل تركيب المعادن، واستكشاف الفضاء، ومراقبة البيئة والنفايات، وتحديد التراث الثقافي. في الوقت نفسه، تم تطوير العديد من أنظمة التحليل والكشف المصغّرة أو المتصلة بالإنترنت والمبنية على تقنية LIBS.

مبدأ تقنية التحليل الطيفي بالليزر (LIBS)

تعتمد تقنية التحليل الطيفي بالليزر (LIBS) على تركيز شعاع ليزر نبضي فائق القصر على سطح العينة، مما يؤدي إلى استئصالها وتكوين البلازما. يحتوي طيف انبعاث البلازما على جميع العناصر المكونة للمادة. وباستخدام نظام لاكتساب الطيف (عادةً مطياف) لالتقاط وتحليل خطوط الطيف المميزة، يمكن تحديد التركيب العنصري وتركيز العينة. ونظرًا لكثافة الطاقة العالية التي يتم الحصول عليها عند تركيز شعاع الليزر النبضي فائق القصر، يمكن، من حيث المبدأ، تطبيق تقنية LIBS على أي حالة من حالات المادة (صلبة، سائلة، أو غازية)، حيث تقتصر قيود الكشف على نطاق الطول الموجي وحساسية الكاشف.

مكونات نظام التحليل الطيفي بالليزر

يتكون نظام LIBS الكامل بشكل أساسي من المكونات التالية:

① نظام الإثارة، بما في ذلك الليزر ونظام تركيز الليزر.

② منصة العينة لوضع العينة وتثبيتها.

③ نظام الاستحواذ، بما في ذلك مكونات الاقتران وأجهزة قياس الطيف الضوئية بالألياف.

④ نظام التحليل، ويتكون من جهاز كمبيوتر شخصي أو وحدة تحكم دقيقة أو وحدات أخرى ذات قدرات تحليلية.

المكونات الرئيسية في تقنية التحليل الطيفي بالليزر

في تقنية التحليل الطيفي بالليزر (LIBS)، يُعدّ كلٌّ من ليزرات النبضات القصيرة ذات القدرة الذروية العالية للغاية ومطياف الألياف البصرية القادر على التقاط عناصر متعددة وفصل التفاصيل الدقيقة عنصرين أساسيين. وبصفتها شركة تقنية متخصصة في البحث والتطوير والإنتاج والمبيعات المستقلة لليزر الرقائقي، توفر شركة RealLight Technology Co., Ltd. مصدرًا قويًا لضوء الإثارة لهذا المجال التطبيقي.

سفينتنا الرئيسية ليزرات الحالة الصلبة عالية الطاقة من سلسلة PQE تعتمد هذه الليزرات على تقنية التبديل السلبي Q في الحالة الصلبة، مما يوفر طاقة عالية، وكفاءة في التكلفة، واستهلاكًا منخفضًا للطاقة. وبفضل عرض نبضة أدنى يبلغ 3 نانوثانية وطاقة نبضة قصوى تبلغ 10 ملي جول، توفر هذه الليزرات طاقة ذروة فائقة، مما يسهل إثارة العينات المعدنية الصلبة بالإضافة إلى مختلف الغازات. علاوة على ذلك، يسهل حجمها الصغير دمجها في الأنظمة، مما يجعلها مثالية لتطبيقات التحليل الطيفي بالليزر المحمول باليد، والمتنقل، والمتصل بالإنترنت.

ليزر الحالة الصلبة عالي الطاقة من سلسلة PQE

تجربة تأيين الهواء

شركة RealLight Technology المحدودة نتطلع إلى أن نصبح شريكك، باستخدام تقنية الليزر لخلق قيمة مضافة لك!

تنويه: بعض محتوى هذه المقالة مأخوذ من الإنترنت لأغراض البحث التقني وتبادل المعلومات فقط، وهو مُقدّم كمرجع ومعلومات تعليمية. نرحب بأي تصحيحات في حال وجود أي معلومات غير دقيقة أو أخطاء أكاديمية. في حال وجود أي مخاوف تتعلق بحقوق النشر، يُرجى التواصل معنا، وسنقوم بالتحقق من الأمر وإزالة المحتوى فورًا.