[發明專利]基于雙脈沖散焦預燒蝕的激光誘導擊穿光譜探測系統

有效

• 申請號: 201310250038.X
• 申請日: 2013-06-21
• 公開（公告）號: CN103323435A
• 公開（公告）日: 2013-09-25
• 發明（設計）人: 萬雄
• 申請（專利權）人: 中國科學院上海技術物理研究所
• 主分類號: G01N21/63
• 分類號: G01N21/63
• 代理公司: 上海新天專利代理有限公司 31213
• 代理人: 郭英

1.一種基于雙脈沖散焦預燒蝕的激光誘導擊穿光譜探測系統，它包括比例分光鏡、固體脈沖激光器、光學延遲線、反射鏡、倍頻晶體、擴束鏡、聚焦透鏡、反射鏡、雙色鏡、透鏡、光纖光譜儀和計算機，其特征在于：

固體脈沖激光器（2）發出波長1064nm的重復頻率為10Hz的納秒級脈沖激光，經過3比7比例分光鏡（1）分成兩路：

第一路為散焦光路，穿過比例分光鏡（1）的具有70%能量的第一路脈沖激光經過倍頻晶體（7）后轉變為波長為532nm的脈沖激光，經擴束鏡A（8）擴束、聚焦透鏡A（11）會聚，通過雙色鏡（13）打到樣品靶材（15）上，聚集透鏡A（11）的焦距大于它到樣品靶材表面的距離，即處于散焦狀態，樣品靶材（15）表面獲得一定直徑的均勻激光光斑（14），在光斑范圍內的樣品靶材表面被均勻燒蝕，產生一定直徑的圓形平整表面；

第二路為延時聚焦光路，經比例分光鏡（1）反射的具有30%能量的第二路脈沖激光經反射鏡A（4）反射，光學延遲線（3）延時，反射鏡B（5）反射，反射鏡C（6）反射，擴束鏡B（9）擴束，聚焦透鏡B（10）會聚，反射鏡D（12）反射，經雙色鏡（13）反射后，打到樣品靶材上，聚集透鏡B（10）的焦距等于它到樣品靶材表面的距離，即處于合焦狀態，激光在樣品靶材表面形成一個聚焦點，使聚焦點上脈沖激光功率密度大于LIBS所需的功率密度閾值，可產生LIBS效應；精確調節光學延遲線（3），讓第二路激光脈沖產生一定的延時，使得在第一路激光脈沖均勻燒蝕獲得平整表面后第二路激光脈沖到達。