[發明專利]一種基于環形光束的旁軸雙脈沖LIBS系統

有效

• 申請號: 202011076648.9
• 申請日: 2020-10-10
• 公開（公告）號: CN112213297B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 趙宇;侯俊杰;李孟委
• 申請（專利權）人: 中北大學;南通高等研究院
• 主分類號: G01N21/71
• 分類號: G01N21/71
• 代理公司: 南通璽運專利代理事務所(普通合伙) 32675
• 代理人: 曾萍

1.一種基于環形光束的旁軸雙脈沖LIBS系統，其特征在于：包括第一各種波長的激光器（1）、第二各種波長的激光器（2）、擴束鏡（3）、錐形透鏡（4）、環形光束（5）、被測樣品（6）、光電探測器（7）、延遲電路（8）、離軸拋物面鏡（9），所述第一各種波長的激光器（1）的光路方向上依次設置有擴束鏡（3）、錐形透鏡（4），所述第一各種波長的激光器（1）通過擴束鏡（3）、錐形透鏡（4）產生環形光束（5），所述環形光束（5）的光路方向上設置有被測樣品（6），所述被測樣品（6）的一側設置有光電探測器（7），所述光電探測器（7）通過導線連接有延遲電路（8），所述延遲電路（8）通過導線連接有第二各種波長的激光器（2），所述第二各種波長的激光器（2）的光路方向上設置有離軸拋物面鏡（9），所述被測樣品（6）設置在離軸拋物面鏡（9）的反射光路上；還包括透鏡（10）、全波段高分辨率光纖束（11）、光譜儀（12）、計算機（13），所述透鏡（10）設置在被測樣品（6）的另一側，所述全波段高分辨率光纖束（11）的一端連接在透鏡（10）的焦點處，所述全波段高分辨率光纖束（11）的另一端連接在光譜儀（12）的入射狹縫處，所述光譜儀（12）通過導線連接有計算機（13）。

2.根據權利要求1所述的一種基于環形光束的旁軸雙脈沖LIBS系統，其特征在于：所述錐形透鏡（4）的材料采用聚甲基丙烯酸甲酯或玻璃。

3.根據權利要求1所述的一種基于環形光束的旁軸雙脈沖LIBS系統，其特征在于：所述第一各種波長的激光器（1）、第二各種波長的激光器（2）均采用單一波長激光的激光器或至少兩個輸出不同單一波長激光的激光器或一個輸出幾種不同波長激光的激光器。

4.根據權利要求1所述的一種基于環形光束的旁軸雙脈沖LIBS系統，其特征在于：所述離軸拋物面鏡（9）的材料采用玻璃或金屬，所述離軸拋物面鏡（9）上鍍有高反射率膜。

5.根據權利要求1所述的一種基于環形光束的旁軸雙脈沖LIBS系統，其特征在于：所述光譜儀（12）采用中階梯光柵光譜儀或光纖光譜儀。

6.根據權利要求1所述的一種基于環形光束的旁軸雙脈沖LIBS系統，其特征在于：所述全波段高分辨率光纖束（11）采用對整個探測光譜波段具有高透過率的材料。

7.根據權利要求1所述的一種基于環形光束的旁軸雙脈沖LIBS系統，其特征在于：所述錐形透鏡（4）、離軸拋物面鏡（9）均采用非球面反射式結構。