[發明專利]基于偏振降噪的脈沖激光粉狀物質元素含量測量方法

有效

• 申請號: 201210246339.0
• 申請日: 2012-07-16
• 公開（公告）號: CN102798618A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 樊銀虎;侯宗余;王哲;李政
• 申請（專利權）人: 國電燃料有限公司;清華大學
• 主分類號: G01N21/63
• 分類號: G01N21/63
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

1.一種基于偏振降噪的脈沖激光粉狀物質元素含量測量方法，其特征是該方法包括了如下步驟：

1）將樣品中欲測量的元素定為目標元素，以目標元素質量濃度已知的一組粉末樣品作為定標樣品，各定標樣品的目標元素濃度記為C₁、C₂、C₃……；

2）從步驟1）中的一組定標樣品中任選一種平鋪于透明的玻璃托盤上；

3）利用激光誘導擊穿光譜系統對步驟2）中已選定的定標樣品進行檢測：將脈沖激光器（1）置于玻璃托盤的正下方，從脈沖激光器出射的激光經過聚焦透鏡（2）聚焦后透過玻璃托盤（3），調整聚焦透鏡的位置，使得聚焦后的激光在定標樣品（4）與玻璃托盤的接觸面處的定標樣品內部產生等離子體（5）；

4）等離子體產生的輻射光信號依次透過玻璃托盤（3）、放置在玻璃托盤下部的偏振片（6）和采集透鏡（7）后通過光纖（8）進入光譜儀（9）被轉化為電信號，然后被計算機（10）采集，得到步驟2）中所選定標樣品的光譜圖，從光譜圖中得到目標元素的特征譜線強度和譜線強度的信噪比；

5）重復步驟至3）和4）并不斷調整偏振片（6）的安放角度，直到譜線強度的信噪比達到最大值；

6）保持偏振片的安放角度不變，依次把步驟1）中的每一種定標樣品放到玻璃托盤上并利用激光誘導擊穿光譜系統對其進行測量，得到各個定標樣品對應的目標元素特征譜線強度I₁、I₂、I₃……；

7）以目標元素濃度C₁、C₂、C₃……為自變量，特征譜線強度I₁、I₂、I₃……為因變量通過擬合方法建立定標曲線，定標曲線方程為y＝f(x)，其中x為自變量，y為因變量；

8）保持激光誘導擊穿光譜系統的設置以及偏振片安放角度不變，將目標元素質量濃度未知的待測樣品放到玻璃托盤上并利用激光誘導擊穿光譜系統對其進行測量，得到待測樣品的目標元素的譜線強度I_c，然后在定標曲線上查出I_c對應的濃度值即為待測樣品中目標元素的濃度。