[发明专利]一种基于LIBS技术的旋转扫描式元素探测装置

说明书

本发明涉及一种基于LIBS技术的旋转扫描式元素探测装置。其包括反射镜、二向色镜、三棱镜、第一透镜和第二透镜，反射镜、二向色镜和三棱镜由下向上依次排列分布，三棱镜位于旋转平台上，第一透镜与三棱镜相连，且与三棱镜水平排列；激光光线通过反射镜反射至二向色镜，透过二向色镜至三棱镜并经三棱镜反射至第一透镜，第二透镜水平分布于二向色镜一侧，等离子体的信号发射光线通过透镜至三棱镜，经三棱镜反射至二向色镜，通过二向色镜反射至第二透镜，并经第二透镜聚焦耦合至光谱仪中。其能够实现元素分布的360°扫描；完成不同扫描半径下的元素分布；克服了现有技术中采用逐点矩阵式探测的局限性，并适用于宽范围大尺度的扫描探测分析。

技术领域

本发明涉及一种基于LIBS技术的旋转扫描式元素探测装置。

背景技术

LIBS是Laser-Induced Breakdown Spectroscopy(激光诱导击穿光谱)的简称，激光诱导击穿等离子体光谱技术是依靠高功率密度的激光激发被测物质产生瞬态等离子体，探测并分析等离子体所发射的特征光谱，从而达到对物质元素的识别、分类及定性定量分析。LIBS光谱分析技术以其原位、实时、无需样品预处理及多元素同时检测等突出优势，给物质元素分析领域带来极大的便利，也可用于一些异常条件下的微量元素分析。

现阶段的LIBS技术，无实现旋转扫描探测的LIBS技术相关报道；现有旋转扫描装置多为整个系统整体转动；虽有光谱技术可实验扫描探测，但多采用电控光学振镜实现，本发明是通过光学器件旋转实现；现在基于LIBS技术的扫描分析，几乎都是采用逐点矩阵式探测，对于大尺度大范围的扫描探测时，有一定的局限性。

发明内容

本发明旨在解决上述问题，提供了一种基于LIBS技术的旋转扫描式元素探测装置，其能够实现元素分布的360°扫描；可完成不同扫描半径下的元素分布特征；克服了现有技术中采用逐点矩阵式探测的局限性，并适用于宽范围大尺度的扫描探测分析；其采用的技术方案如下：

一种基于LIBS技术的旋转扫描式元素探测装置，包括反射镜、二向色镜、三棱镜、第一透镜和第二透镜，所述反射镜、二向色镜和三棱镜由下向上依次排列分布，所述三棱镜位于旋转平台上，所述第一透镜与三棱镜相连，且与三棱镜水平排列；激光光线通过反射镜反射至二向色镜，透过二向色镜至三棱镜并经三棱镜反射至第一透镜，所述第二透镜水平分布于二向色镜一侧，等离子体的信号发射光线通过透镜至三棱镜，经三棱镜反射至二向色镜，通过二向色镜反射至第二透镜，并经第二透镜聚焦耦合至光谱仪中。

在上述技术方案的基础上，所述第一透镜相对于三棱镜做水平往复移动。

在上述技术方案的基础上，所述反射镜与二向色镜相对静止。

在上述技术方案的基础上，所述三棱镜与反射镜和二向色镜相对运动。

在上述技术方案的基础上，所述第二透镜与二向色镜相对静止；

在上述技术方案的基础上，还包括用于模拟不同环境的加湿器。

本发明的有益效果为：其能够实现元素分布的360°扫描；可完成不同扫描半径下的元素分布特征；克服了现有技术中采用逐点矩阵式探测的局限性，并适用于宽范围大尺度的扫描探测分析。

附图说明

图1：本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：