[发明专利]基于激光诱导击穿光谱的便携式烟气重金属元素检测系统

摘要

一种基于激光诱导击穿光谱的便携式烟气重金属元素检测系统，包括：脉冲激光器，产生纳秒激光脉冲，用于击穿待测烟气产生等离子体发光光子；气体腔，通过第一光纤与所述脉冲激光器相连，为待测烟气样品的检测区域；第二光纤，一端固定于所述光纤耦合接口，其光纤头设置于所述第二透镜的焦平面上并对准第二透镜的焦点位置，用于将等离子体发光光子耦合进入第二光纤中；光谱仪，与所述第二光纤另一端相连，用于解析待测烟气中危害物的种类以及在烟气中的丰度；抽气泵，通过管道与所述气体腔第二部分相连，相连接的管道上设置有出气阀；以及气体袋，用于填充待测烟气样品，通过管道与所述气体腔第二部分相连，相连接的管道上设置有进气阀。

主权项

1.一种基于激光诱导击穿光谱的便携式烟气重金属元素检测系统，包括：脉冲激光器(1)，产生纳秒激光脉冲，用于击穿待测烟气产生等离子体发光光子；气体腔(3)，通过第一光纤(2)与所述脉冲激光器(1)相连，为待测烟气样品的检测区域；包括：气体腔第一部分(31)，包括：第一透镜(4)，设置于气体腔第一部分(31)内，边缘与气体腔第一部分(31)的内壁密封设置；第二透镜(5)，设置于第一透镜之后并与第一透镜共轴，为非球透镜；以及光纤耦合接口(6)，设置于气体腔第一部分(31)的侧壁；气体腔第二部分(32)，包括：进气口(8)以及出气口(7)；第二光纤(9)，一端固定于所述光纤耦合接口(6)，其光纤头设置于所述第二透镜(5)的焦平面上并对准第二透镜的焦点位置，用于将等离子体发光光子耦合进入第二光纤(9)中；光谱仪(10)，与所述第二光纤(9)另一端相连，用于解析待测烟气中危害物的种类以及在烟气中的丰度；抽气泵(12)，通过管道与所述气体腔第二部分(32)相连，相连接的管道上设置有出气阀(11)，用于对气体腔(3)进行抽气，使待测烟气快速填充和置换；以及气体袋(14)，用于填充待测烟气样品，通过管道与所述气体腔第二部分(32)相连，相连接的管道上设置有进气阀(13)。