[發明專利]基于雙透鏡的微量重金屬檢測的LIBS系統

在審

• 申請號: 201610045040.7
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105548094A
• 公開（公告）日: 2016-05-04
• 發明（設計）人: 王銳;馬曉紅;宋陽;趙華鳳;張敏;廖延彪
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N21/63
• 分類號: G01N21/63;G01N21/01
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 李相雨

1.一種基于雙透鏡的微量重金屬檢測的LIBS系統，其特征在于， 包括：

樣品臺，用于固定微量重金屬的待測樣品；

激光器，用于根據所述待測樣品的預設檢測點的位置產生檢測所 述待測樣品中所含微量重金屬含量的激光；

聚焦透鏡組，用于將所述待測樣品經過所述激光照射后產生的等 離子體輻射光進行聚焦，以獲取聚焦等離子體輻射光線；

光纖，用于將所述聚焦等離子體輻射光線進行耦合，以獲取耦合 等離子體輻射光線；

多通道光譜儀用于根據所述耦合等離子體輻射光線獲取所述待 測樣品的光譜數據；

數據處理器，用于根據所述光譜數據確定所述待測樣品的重金屬 含量。

2.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述多通道光譜儀為 雙通道光譜儀；

相應地，所述光纖包括第一纖芯和第二纖芯。

3.如權利要求2所述的系統，其特征在于，所述聚焦透鏡組包括：

按照所述等離子體輻射光入射的次序設置的短焦透鏡和長焦透 鏡。

4.如權利要求3所述的系統，其特征在于，所述短焦透鏡的焦距 為40mm，數值孔徑為0.44，通光孔徑為25.4mm；

所述長焦透鏡的焦距為75mm，數值孔徑為0.24，通光孔徑為 25.4mm。

5.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述樣品臺進一步用 于固定所述待測樣品，并根據所述待測樣品的預設檢測點的位置調節 所述待測樣品的空間位置，使待測樣品的預設檢測點的位置與激光的 聚焦點位置重合。

6.如權利要求5所述的系統，其特征在于，所述系統還包括：

底座，用于承載并固定所述系統中的各個部件。

7.如權利要求6所述的系統，其特征在于，所述樣品臺包括樣品 架、平移臺及樣品座；

所述樣品架固定于所述平移臺上；

所述樣品架的、沿激光入射的側面上開設有矩形的通孔，所述通 孔內部用于容納所述待測樣品；

所述樣品架的、與所述多通道光譜儀相對的側面上開設有透射 孔，所述透射孔用于使所述等離子體輻射光透出；

所述平移臺固定于所述樣品座上，所述平移臺用于使所述樣品架 在第一預設平面內進行平移，所述第一預設平面為與所述通孔的矩形 開口所在平面平行的平面；

所述樣品座通過連接部件固定于所述底座上；所述樣品座用于通 過所述平移臺使所述樣品架在第二預設平面內進行平移，所述第二預 設平面為與所述底座所在平面平行的平面。

8.如權利要求7所述的系統，其特征在于，所述樣品臺包括：

墊片，用于將所述待測樣品從所述通孔內部固定于所述樣品架 上。

9.如權利要求1所述的系統，其特征在于，所述系統還包括：

機箱，用于安裝承載所述激光器、所述多通道光譜儀以及所述樣 品臺，覆蓋各部件以阻隔激光對外界操作人員的傷害。

10.如權利要求9所述的系統，其特征在于，所述機箱分為固定 機箱部分和移動機箱部分；

所述固定機箱部分的內部用于安裝所述激光器和所述多通道光 譜儀，且所述固定機箱部分的箱體上設有所述光纖的出口；

所述移動機箱部分用于覆蓋所述樣品臺，且所述移動機箱部分的 結構為可拆卸結構。