[發明專利]一種可以模擬冶金真空爐環境變化的激光誘導等離子體光譜分析系統

在審

• 申請號: 201610717256.3
• 申請日: 2016-08-24
• 公開（公告）號: CN107782716A
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發明（設計）人: 孫輝;樊仲維
• 申請（專利權）人: 中國科學院光電研究院
• 主分類號: G01N21/71
• 分類號: G01N21/71
• 代理公司: 北京卓恒知識產權代理事務所(特殊普通合伙)11394
• 代理人: 唐曙暉

1.一種激光誘導等離子體光譜分析設備，該設備包括激光器、激光導入系統、光譜導出及收集系統、分光系統、光譜接收系統和待測樣品室，其中，光譜導出及收集系統包括光譜導出子系統及光譜收集子系統，激光器和光譜接收系統由同一脈沖發生器發送指令控制，激光器發射激光通過激光導入系統聚焦至處于待測樣品室內的樣品處，使樣品表面形成等離子體、生成激光誘導光譜并通過光譜導出子系統將所產生的熒光導出至光譜收集子系統，通過對收集光譜的計算、處理和分析以便對樣品中所含元素進行定性和定量檢驗，其中待測樣品室是模擬真空冶煉爐的真空實驗腔。

2.根據權利要求1所述的設備，其中真空實驗腔包括：真空系統、真空度監測系統、電感熔煉系統。

3.根據權利要求2所述的設備，其中，真空實驗腔能夠實現從室溫至1800℃的升溫加熱。

4.根據權利要求2或3所述的設備，其中真空系統能夠實現從0.1到10帕斯卡的真空度連續變化范圍；優選，真空系統采用機械泵抽真空來實現從0.1到10帕斯卡的真空度連續變化范圍。

5.根據權利要求1或2所述的設備，其中激光器是脈沖激光器，更優選，它是激光誘導光源脈寬為8-15納秒(如10-12納秒)的一種脈沖激光器。

6.根據權利要求1或2所述的設備，其中激光導入系統的激光聚焦為可調焦距方式，和光譜收集子系統設計為可調焦距系統。

7.使用權利要求1-6中任何一項所述的設備來檢測鋼鐵樣品成分的方法，該方法包括：

1)激光器發射的激光通過激光導入系統被聚焦至處于待測樣品室內的樣品處，使樣品表面形成等離子體，生成激光誘導光譜，2)所生成的誘導光譜通過光譜導出子系統將產生的熒光導出至光譜收集子系統；和，3)通過對所收集光譜的計算、處理和分析，完成對樣品中所含元素進行定性和定量檢驗。