[發明專利]基于等離子體約束腔的微量重金屬檢測的LIBS系統

有效

• 申請號: 201610045515.2
• 申請日: 2016-01-22
• 公開（公告）號: CN105699338B
• 公開（公告）日: 2019-02-05
• 發明（設計）人: 馬曉紅;宋陽;王銳;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

1.一種基于等離子體約束腔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，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、與光譜儀相對的側面上開設有透射孔；

所述等離子體約束腔進一步用于覆蓋住所述透射孔，并將所述待測樣品的預設檢測點罩設于所述等離子體約束腔與所述樣品架的表面構成的腔室中，以使所述等離子體輻射光從狹縫中透出；

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；

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；

等離子體約束腔，用于與所述樣品臺的表面構成一腔室，以將所述待測樣品的預設檢測點罩設于所述腔室中，并使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從狹縫中透出，所述狹縫開設于所述等離子體約束腔的腔體上，所述等離子體約束腔的腔室內部結構為半球體結構或圓柱體結構；

光譜儀，用于根據所述等離子體輻射光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，所述狹縫的結構為半開式結構或全開式結構。

3.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。

4.如權利要求3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。

5.如權利要求4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。

6.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、所述光譜儀和所述樣品臺，覆蓋各部件以阻隔激光對外界操作人員的傷害。

7.如權利要求6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光譜儀，且所述固定機箱部分的箱體上設有光纖的出口；

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。

8.如權利要求1至7中任一項所述的系統，其特征在于，所述系統還包括：

光纖，用于將所述等離子體輻射光耦合進入所述光譜儀。