[发明专利]多点双焦同时激发的激光诱导击穿光谱增强测量系统

摘要

本发明公开了一种多点双焦同时激发的激光诱导击穿光谱增强测量系统，以单束高能激光脉冲均分为多束，在双焦平面产生多个聚焦作用点同时激发被分析样品及环境气体，形成近似面源的激光等离子体光谱发射，实现单束高能激光脉冲的高效利用与激光等离子体光谱增强激发，有效地实现了水体/土壤/固体废弃物/合金等样品的激光等离子体光谱测量。本发明不仅增大了激光等离子体发射面积，缩小了单束高能激光脉冲单点作用创面，增强了激光等离子体发射强度，而且增加了样品数据代表性和光谱稳定性，降低了样品不均匀性与单束高能激光脉冲单点作用对光谱重复性和材料结构特性的影响，适用于激光诱导击穿光谱技术在不同测量领域中的应用。

主权项

1.多点双焦同时激发的激光诱导击穿光谱增强测量系统，其特征在于：包括：激光光源系统，其发射激光脉冲；光束整形、分束及聚焦系统，其由光束整形部件、光束分束部件、光束聚焦部件构成，光束整形部件接收激光光源系统发射的激光脉冲，并对激光脉冲进行整形，光束分束部件将整形后的激光脉冲分束为多个子光束激光脉冲，光束聚焦部件将多个子光束激光脉冲同时聚焦成至少两个相互平行的焦平面，每个焦平面上均具有多个聚焦点，其中一个或多个焦平面落在被测样品表面以激发被测样品产生激光等离子体光谱，另一个或多个焦平面落在被测样品表面环境气体中以同时激发环境气体产生激光等离子体光谱，形成近似面源的多点双焦同时激发的产生激光等离子体光谱发射；激光等离子体收集与光纤传输系统，其收集近似面源的多点双焦同时激发的产生激光等离子体光谱并通过光纤进行传输；光谱分光与探测系统，其接收激光等离子体收集与光纤传输系统通过光纤传输的信号，并对信号进行光谱分光和探测；电路控制、数据采集与处理系统，其采集光谱分光与探测系统探测的分光光谱信号后，对分光光谱信号进行处理，且电路控制、数据采集与处理系统向激光光源系统发送控制触发信号，以控制激光光源系统发射激光脉冲。