基于共振激发的激光探针成分分析技术基础研究
发布时间：2022-01-14 14:24
激光探针,又称激光诱导击穿光谱（Laser-induced breakdown spectroscopy,简称LIBS）是一种基于激光烧蚀的发射光谱分析技术,它利用激光在待测样品表面激发出等离子体,通过分析等离子体发射光谱,获得待测样品的元素信息。虽然激光探针拥有几乎无需样品制备、快速响应、原位和远程探测等优点,但谱线干扰、自吸收效应,以及检测灵敏度低等因素仍制约着激光探针技术进一步发展。基于此,本文研究了基于共振激发的激光探针技术（LIBS assisted with laser-induced fluoroescence,简称LIBS-LIF）,利用波长可调谐的激光对等离子体进行共振激发来改善激光探针分析检测性能,通过研究空间选择性激发、非聚焦激光受激吸收和分子自由基激发三种新型共振激发方法,进一步提高了激光探针技术的检测灵敏度和准确度。具体研究内容如下:搭建了基于共振激发的激光探针实验平台。自主设计了一体化光路系统,该系统集成激光控制、激光监测、光谱采集、照明和成像五个功能,在对待测点进行光谱测量的同时,可以实时获取表面形貌信息,保证所见即所得;为方便光谱数据处理,自主开发了一体...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：128 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
激光探针原理示意图
图 1-2 LIBS-LIF 中三种不同类型的荧光（a）共振荧光，其特点是观察线波长等于激发线波长。如图 1-2（a）所示，当原子吸收激光跃迁至上能级 E2后，返回原来的下能级，并发射与激光相同波长的荧光。共振荧光发射过程既有自发辐射跃迁，也有受激辐射跃迁，因此该跃迁几率远大
本论文的结构安排
【参考文献】：
期刊论文
[1]激光诱导荧光辅助激光诱导击穿光谱检测有源发光玻璃中的微量元素[J]. 李嘉铭,褚应波,赵楠,周冉,易荣兴,郭连波,李进延,李祥友,曾晓雁,陆永枫. 分析化学. 2016(07)
[2]Effect of Melting Iron-Based Alloy Temperature on Carbon Content Observed in Laser-Induced Breakdown Spectroscopy[J]. 林晓梅,常鹏辉,陈戈华,林京君,刘瑞祥,杨皓. Plasma Science and Technology. 2015(11)
[3]Application of Stand-off Double-Pulse Laser-Induced Breakdown Spectroscopy in Elemental Analysis of Magnesium Alloy[J]. 齐立峰,孙兰香,辛勇,丛智博,李洋,于海斌. Plasma Science and Technology. 2015(08)
[4]纳秒激光诱导等离子体发射光谱中的自吸收效应[J]. 陈金忠,王敬,马瑞玲,李旭,王颖. 强激光与粒子束. 2015(01)
[5]基于多粒子LIBS谱线的自吸收校正方法研究[J]. 倪志波,董凤忠,陈兴龙,王静鸽,贺文干,付洪波. 光谱学与光谱分析. 2014(09)
[6]不同环境气体下飞灰等离子体特性分析[J]. 沈跃良,李旭,刘亚明,樊炬,陈前明,陆继东,姚顺春. 中国激光. 2014(05)
[7]支持向量机算法在激光诱导击穿光谱技术塑料识别中的应用研究[J]. 于洋,郝中骐,李常茂,郭连波,李阔湖,曾庆栋,李祥友,任昭,曾晓雁. 物理学报. 2013(21)
[8]无机爆炸物及其主要成分的激光诱导击穿光谱实验研究[J]. 赵华,王茜蒨,刘凯,葛聪慧. 光谱学与光谱分析. 2012(03)
[9]激光等离子体的辐射与自吸收现象研究[J]. 强希文,张建泉,刘峰. 激光杂志. 1999(06)
[10]关于谱线自吸与自蚀的几点探讨[J]. 杨玉. 光谱实验室. 1991(Z1)
硕士论文
[1]激光等离子体辐射谱线展宽和频移研究[D]. 王超.山东师范大学 2011
本文编号：3588665
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：128 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
激光探针原理示意图
图 1-2 LIBS-LIF 中三种不同类型的荧光（a）共振荧光，其特点是观察线波长等于激发线波长。如图 1-2（a）所示，当原子吸收激光跃迁至上能级 E2后，返回原来的下能级，并发射与激光相同波长的荧光。共振荧光发射过程既有自发辐射跃迁，也有受激辐射跃迁，因此该跃迁几率远大
本论文的结构安排
【参考文献】：
期刊论文
[1]激光诱导荧光辅助激光诱导击穿光谱检测有源发光玻璃中的微量元素[J]. 李嘉铭,褚应波,赵楠,周冉,易荣兴,郭连波,李进延,李祥友,曾晓雁,陆永枫. 分析化学. 2016(07)
[2]Effect of Melting Iron-Based Alloy Temperature on Carbon Content Observed in Laser-Induced Breakdown Spectroscopy[J]. 林晓梅,常鹏辉,陈戈华,林京君,刘瑞祥,杨皓. Plasma Science and Technology. 2015(11)
[3]Application of Stand-off Double-Pulse Laser-Induced Breakdown Spectroscopy in Elemental Analysis of Magnesium Alloy[J]. 齐立峰,孙兰香,辛勇,丛智博,李洋,于海斌. Plasma Science and Technology. 2015(08)
[4]纳秒激光诱导等离子体发射光谱中的自吸收效应[J]. 陈金忠,王敬,马瑞玲,李旭,王颖. 强激光与粒子束. 2015(01)
[5]基于多粒子LIBS谱线的自吸收校正方法研究[J]. 倪志波,董凤忠,陈兴龙,王静鸽,贺文干,付洪波. 光谱学与光谱分析. 2014(09)
[6]不同环境气体下飞灰等离子体特性分析[J]. 沈跃良,李旭,刘亚明,樊炬,陈前明,陆继东,姚顺春. 中国激光. 2014(05)
[7]支持向量机算法在激光诱导击穿光谱技术塑料识别中的应用研究[J]. 于洋,郝中骐,李常茂,郭连波,李阔湖,曾庆栋,李祥友,任昭,曾晓雁. 物理学报. 2013(21)
[8]无机爆炸物及其主要成分的激光诱导击穿光谱实验研究[J]. 赵华,王茜蒨,刘凯,葛聪慧. 光谱学与光谱分析. 2012(03)
[9]激光等离子体的辐射与自吸收现象研究[J]. 强希文,张建泉,刘峰. 激光杂志. 1999(06)
[10]关于谱线自吸与自蚀的几点探讨[J]. 杨玉. 光谱实验室. 1991(Z1)
硕士论文
[1]激光等离子体辐射谱线展宽和频移研究[D]. 王超.山东师范大学 2011
本文编号：3588665
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3588665.html
