[發(fā)明專利]同位素測量裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810891036.1
• 申請日: 2018-08-07
• 公開（公告）號: CN109387482A
• 公開（公告）日: 2019-02-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: J-B·西爾旺
• 申請（專利權(quán)）人: 原子能和能源替代品委員會
• 主分類號: G01N21/25
• 分類號: G01N21/25;G01N21/73
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王錦陽

1.一種測量方法，其測量在包括多種元素的材料中存在的所關(guān)注的元素的同位素比率，所述測量方法包括以下步驟：

-施加步驟(100)，其向材料施加至少一個(gè)激光光束(3)從而產(chǎn)生等離子體(5)，所述等離子體能夠發(fā)射光譜(11)，所述光譜(11)包括由材料的元素發(fā)射的多個(gè)譜線；以及

-測量步驟(200)，其在施用步驟(100)后相繼實(shí)施，并且能夠測量由所關(guān)注的元素發(fā)射的至少一個(gè)所關(guān)注的譜線(21)的輪廓，所述測量步驟包括通過光譜儀(8)對由等離子體(5)發(fā)射的光譜(11)實(shí)施至少一次分析；確立

所述測量方法的特征在于，其進(jìn)一步包括：

-處理步驟(300)，其在測量步驟(200)后相繼實(shí)施，并且能夠根據(jù)所關(guān)注的譜線(21)的所測量的輪廓而確立最佳波長(λ_1,2)，當(dāng)所述輪廓具有雙鐘形的自吸收輪廓時(shí)，所述最佳波長對應(yīng)于穩(wěn)定平衡點(diǎn)(P_st)，所述穩(wěn)定平衡點(diǎn)對應(yīng)于雙鐘之間的凹陷；或者，當(dāng)輪廓為單鐘形時(shí)，所述最佳波長對應(yīng)于不穩(wěn)定平衡點(diǎn)(P_inst)，所述不穩(wěn)定平衡點(diǎn)對應(yīng)于鐘形輪廓的頂點(diǎn)；以及

-確定步驟(400)，其在處理步驟(300)后相繼實(shí)施，并且能夠根據(jù)所標(biāo)記出的最佳波長(λ_1,2)而確定同位素比率(Iso₁/Iso₂)，所述確定步驟包括與給定元素的同位素比率(Iso₁/Iso₂)和最佳波長(λ_1,2)之間的相關(guān)性函數(shù)相比較的步驟(410)，或者包括實(shí)施多變量方法的步驟(420)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的測量方法，所述測量方法在施加步驟(100)之前包括通過例如激光發(fā)生器的發(fā)射裝置而發(fā)射激光光束的步驟(50)，所述激光光束的發(fā)射以脈沖的形式實(shí)施。

3.根據(jù)權(quán)利要求1和2中的任一項(xiàng)所述的測量方法，所述測量步驟(200)能夠測量由等離子體(5)發(fā)射的光譜(11)的多個(gè)譜線中的全部或部分的輪廓。

4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任一項(xiàng)所述的測量方法，其包括預(yù)選擇步驟(150)，所述預(yù)選擇步驟在測量步驟(200)之前，并且能夠預(yù)選擇對應(yīng)于所關(guān)注的元素的至少一個(gè)譜線輪廓。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的測量方法，所述預(yù)選擇步驟(150)通過選出對應(yīng)于所關(guān)注的元素的至少一個(gè)測量光譜帶而實(shí)施。

6.根據(jù)權(quán)利要求4和5中的任一項(xiàng)所述的測量方法，所述預(yù)選擇步驟(150)通過使用譜線與元素之間的對應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)庫而實(shí)施。

7.根據(jù)權(quán)利要求4至6中的任一項(xiàng)所述的測量方法，所述測量步驟(200)包括使光譜儀的中央位于至少一個(gè)預(yù)選擇的譜線輪廓上的步驟，例如在至少一個(gè)預(yù)選擇的測量光譜帶中。

8.根據(jù)前述權(quán)利要求中的任一項(xiàng)所述的測量方法，其包括后選擇步驟(250)，所述后選擇步驟在測量步驟(200)之后實(shí)施，并且能夠從多個(gè)測量的譜線中選出對應(yīng)于所關(guān)注的元素的所關(guān)注的譜線(21)。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測量方法，所述后選擇步驟(250)通過使用譜線與元素之間的對應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)庫而實(shí)施。

10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的測量方法，通過檢視所測量的譜線的輪廓，并且對于所關(guān)注的元素選出所關(guān)注的譜線(21)的輪廓，而實(shí)施所述后選擇步驟(250)。

11.根據(jù)權(quán)利要求1至10中的任一項(xiàng)所述的測量方法，所關(guān)注的譜線(21)的輪廓具有在雙鐘之間帶有吸收凹陷的雙鐘形形狀，所述處理步驟(300)包括確立對應(yīng)于凹陷的最低點(diǎn)的所述輪廓的穩(wěn)定平衡點(diǎn)(P_st)的步驟(310)。