В 1960-х годах исследовательская группа под руководством Дэвида Кремерса из Лос-Аламосской национальной лаборатории в США впервые представила концепцию лазерно-индуцированной спектроскопии пробоя (LIBS). В 1963 году член группы Брех использовал рубиновый лазер, оснащенный модулятором добротности, для создания плазмы в веществах и применил его в химическом анализе. Это ознаменовало официальное рождение технологии LIBS. За последние 60 лет LIBS широко используется в таких областях, как анализ состава металлов, исследование космоса, мониторинг окружающей среды и отходов, а также идентификация объектов культурного наследия. Между тем было разработано множество миниатюрных или онлайн-систем анализа и обнаружения на основе LIBS.

Принцип работы технологии LIBS

Технология LIBS работает за счет фокусировки сверхкороткоимпульсного лазера на поверхности образца, вызывая абляцию и образование плазмы. Спектр излучения плазмы содержит все элементарные компоненты материала. Используя систему спектрального анализа (обычно спектрометр) для регистрации и анализа характерных спектральных линий, можно определить элементный состав и концентрацию образца. Благодаря высокой плотности энергии, достигаемой при фокусировке сверхкороткоимпульсного лазера, LIBS в принципе может применяться к любому состоянию вещества (твердому, жидкому или газообразному), при этом ограничения обнаружения зависят только от диапазона длин волн и чувствительности детектора.

Компоненты системы LIBS

Полная система LIBS в основном состоит из следующих компонентов:

① Система возбуждения, включающая лазер и систему фокусировки лазера.

② Этаж для позиционирования и удержания образца.

③ Система сбора данных, включающая соединительные компоненты и волоконно-оптические спектрометры.

④ Аналитическая система, состоящая из ПК, микроконтроллера или других модулей с аналитическими возможностями.

Ключевые компоненты технологии LIBS

Для технологии LIBS двумя наиболее важными компонентами являются лазеры со сверхвысокой пиковой мощностью и короткими импульсами, а также волоконно-оптические спектрометры, способные регистрировать множество элементов и различать мельчайшие детали. Компания RealLight Technology Co., Ltd., являясь высокотехнологичным предприятием, специализирующимся на независимых исследованиях, разработке, производстве и продаже микрочиповых лазеров, предлагает мощный источник возбуждающего света для этой области применения.

Наш флагманский Высокоэнергетические твердотельные лазеры серии PQE В этих лазерах используется твердотельная пассивная схема модуляции добротности, отличающаяся высокой выходной мощностью, экономичностью и низким энергопотреблением. Благодаря минимальной длительности импульса 3 нс и максимальной энергии одиночного импульса 10 мДж, эти лазеры обеспечивают сверхвысокую пиковую мощность, легко возбуждая металлические твердые образцы, а также различные газы. Кроме того, их компактные размеры облегчают интеграцию в систему, что делает их идеальными для портативных, ручных и онлайн-приложений LIBS.

Высокоэнергетический твердотельный лазер серии PQE

Эксперимент по ионизации воздуха

Компания RealLight Technology Co., Ltd. Мы с нетерпением ждём возможности стать вашим партнёром, используя лазерные технологии для создания для вас ценности!

Предупреждение: Часть информации в этой статье взята из интернета исключительно в целях технических исследований и обмена информацией и предоставляется для ознакомления и обучения. В случае обнаружения неточностей или академических ошибок мы приветствуем исправления. В случае возникновения вопросов, связанных с авторскими правами, пожалуйста, свяжитесь с нами, и мы оперативно проверим и удалим соответствующий контент.