[發(fā)明專利]一種便攜式激光探針成分分析儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310450489.8
• 申請日: 2013-09-27
• 公開（公告）號: CN103558191A
• 公開（公告）日: 2014-02-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曾曉雁;曾慶棟;李祥友;郭連波;段軍;沈萌;郝中騏;賀超;于洋;任昭;呂金萍
• 申請（專利權(quán)）人: 武漢新瑞達激光工程有限責(zé)任公司;華中科技大學(xué)
• 主分類號: G01N21/63
• 分類號: G01N21/63
• 代理公司: 武漢東喻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 42224
• 代理人: 紀元

1.?一種便攜式激光探針成分分析儀，包括探測頭和主機系統(tǒng)兩部分，其特征在于，所述探測頭包括外殼（3）、第一光纖準直鏡（1）和透鏡（2）；所述主機系統(tǒng)包括微控制器（12）、便攜式PC機（13）、激光器電源（14）、光譜儀（15）、光收集器（16）、二向色鏡（17）、第一光纖耦合器（18），光闌（19）和激光器發(fā)射頭（20）；

外殼（3）的一端開有探針出光口（4），透鏡（2）安裝在第一位移平臺（6）上，第一光纖準直鏡（1）安裝在第二位移平臺（8）上，且第一光纖準直鏡（1）、透鏡（2）和探針出光口（4）依次位于第一光路上；

光闌（19）和二向色鏡（17）在激光器發(fā)射頭（20）的第二光路上，二向色鏡（17）與激光器發(fā)射頭（20）所發(fā)射的激光束成（45）度角；光收集器（16）、二向色鏡（17）和第一光纖耦合器（18）依次位于第三光路上，所述第三光路與第二光路垂直；

第一光纖準直鏡（1）與第一光纖耦合器（18）通過傳輸光纖（10）連接，用于將主機系統(tǒng)B中激光脈沖傳輸?shù)教綔y頭A中，并將探測頭A中收集到的等離子體光譜傳輸?shù)街鳈C系統(tǒng)B中；

微控制器（12）分別與第一、第二位移平臺（6、8）電信號連接，用于控制位移平臺的位置，微控制器（12）與便攜式PC機（13）通信連接；

光譜儀（15）與光收集器（16）通過光纖連接，用于采集光譜信號；便攜式PC機（13）與光譜儀（15）通過數(shù)據(jù)線連接，用于實時顯示光譜儀采集到的光譜信號；

微控制器（12）與激光器電源箱（14）電信號連接，用于觸發(fā)激光器發(fā)射頭（20）工作；

激光器的電源箱（14）或者微控制器（12）與光譜儀（15）電信號連接，以觸發(fā)光譜儀工作（15）。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式激光探針成分分析儀，其特征在于，所述主機系統(tǒng)還包括設(shè)置在激光器發(fā)射頭（20）與二向色鏡（17）之間的分束器（21），第二光纖耦合器（22），合束器（24）和第二光纖準直鏡（25）；激光器發(fā)射頭（20）與光闌（19）、分束器（21）和合束器（24）依次位于所述第一光路上，第二光纖耦合器（22）安裝在分束器（21）的一個輸出端；第二光纖準直鏡（25）安裝在合束器的一個輸入端；第二光纖耦合器（22）和準直鏡（25）通過延時光纖（23）相連。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式激光探針成分分析儀，其特征在于，透鏡（2）的焦點用于探針出光口（4）之外的2mm-4?mm處。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的便攜式激光探針成分分析儀，其特征在于，探針出光口（4）的頂端圓口的內(nèi)徑大約2mm-5?mm。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的便攜式激光探針成分分析儀，其特征在于，所述光譜儀和激光器發(fā)射頭（20）之間的觸發(fā)延時為0.5μs—10μs。