[发明专利]LIBS检测系统和光谱质量在线校准方法

权利要求书

1.一种LIBS检测系统，其特征在于，所述系统包括：激光烧蚀组件、光传输组件、校准组件、光谱仪和上位机；

所述激光烧蚀组件，用于发射激光，以对样品进行烧蚀；

所述光传输组件，用于将所述样品产生的光信号传输至所述光谱仪；

所述校准组件，用于测定所述激光的实际激光能量和提供预设光，其中，所述光传输组件还用于将所述预设光对应的光信号传输至所述光谱仪；

所述光谱仪，用于采集所述光传输组件所传输光信号的实际光谱数据；

上位机，分别与所述激光烧蚀组件、所述光谱仪和所述校准组件连接，用于根据所述实际激光能量和预设激光能量得到激光能量校准系数，以对所述激光烧蚀组件进行校准，并根据所述预设光对应的实际光谱数据和预设光谱数据得到所述光谱仪的光谱校准系数，以对所述样品对应的实际光谱数据进行校准。

2.根据权利要求1所述的LIBS检测系统，其特征在于，所述激光烧蚀组件包括：激光发射机构、分色镜和反射镜机构；其中，

所述激光发射机构，用于发射所述激光至所述分色镜；

所述分色镜，用于形成第一光路和第二光路，其中，所述激光依次经所述第一光路和所述反射镜机构聚焦到所述样品表面，所述样品产生的光信号依次经所述反射镜机构、所述第一光路和所述第二光路传输至所述光传输组件。

3.根据权利要求2所述的LIBS检测系统，其特征在于，所述预设光包括预设强度的光和多种特定波长的光，所述校准组件包括：移动组件和设置在所述移动组件上的激光能量计、标准光源和汞灯；

所述激光能量计，用于测定激光能量；

所述标准光源，用于提供所述预设强度的光；

所述汞灯，用于提供所述多种特定波长的光；

其中，所述上位机分别与所述移动组件、所述激光能量计、所述标准光源和所述汞灯连接，用于控制所述移动组件将所述激光能量计置于所述第一光路上，以测定所述激光的实际激光能量，以及控制所述汞灯置于所述第二光路上并打开，以提供沿所述第二光路的所述多种特定波长的光，控制所述标准光源置于所述第二光路上并打开，以提供沿所述第二光路的所述预设强度的光。

4.根据权利要求2所述的LIBS检测系统，其特征在于，所述激光发射机构包括：

激光器，用于发射激光；

扩束器，用于对所述激光进行扩束处理。

5.根据权利要求2所述的LIBS检测系统，其特征在于，所述反射镜机构包括：凸面反射镜和凹面反射镜，其中，所述激光依次经所述第一光路和所述凹面反射镜传输至所述凸面反射镜，并经所述凸面反射镜反射到所述凹面反射镜后聚焦在所述样品表面，所述样品产生的光信号通过所述凸面反射镜和所述凹面反射镜后依次经所述第一光路和所述第二光路传输至所述光传输组件上。

6.根据权利要求2所述的LIBS检测系统，其特征在于，所述光传输组件包括：聚焦透镜、光纤耦合器件和光纤，所述光纤耦合器件通过所述光纤与所述光谱仪连接，所述第二光路上的光信号经所述聚焦透镜聚焦后通过所述光纤耦合器件和所述光纤传输至所述光谱仪。

7.一种光谱质量在线校准方法，其特征在于，所述方法用于LIBS检测系统，所述LIBS检测系统包括激光烧蚀组件、光传输组件、校准组件、光谱仪，所述激光烧蚀组件用于发射激光，以对样品进行烧蚀，所述光传输组件用于将所述样品产生的光信号传输至所述光谱仪，所述方法包括：

打开所述激光烧蚀组件发射激光，并控制所述校准组件测定所述激光的实际激光能量；

根据所述实际激光能量和预设激光能量得到激光能量校准系数，以对所述激光烧蚀组件进行校准；

所述激光烧蚀组件校准完成后，关闭所述激光烧蚀组件，控制所述校准组件提供预设光，并通过所述光谱仪采集所述预设光对应的实际光谱数据，其中，所述预设光对应的光信号通过所述光传输组件传输至所述光谱仪；

根据所述预设光对应的实际光谱数据和预设光谱数据得到所述光谱仪的光谱校准系数，以对所述样品对应的实际光谱数据进行校准。