LIBS光谱分析系统
手持式全元素光谱仪LIBS
手持式全元素光谱仪LIBSLIBS技术是利用激光脉冲对样品表面进行打击，产生微小的等离子体，通过分析这些等离子体的发射光谱，可以准确定量和定性地分析样品中的元素成分。
与传统的光谱分析仪器相比，手持式全元素光谱仪具有快速、便携、高分辨率、低需量、不需样品准备和非破坏性等特点。
首先，手持式全元素光谱仪具有快速分析的能力。
传统的分析仪器需要将样品送到实验室进行测试，而手持式全元素光谱仪可以直接在现场对样品进行分析，无需进行复杂的样品准备以及耗时的测试过程。
在矿产勘探、金属制造、环境监测等需要快速分析的领域，手持式全元素光谱仪能够为用户提供即时的检测结果，提高工作效率。
其次，手持式全元素光谱仪具有便携性。
由于其小巧轻便的设计，用户可以随时携带并在需要的地方进行分析。
无论是户外勘探、工地现场还是实验室内，手持式全元素光谱仪都可以进行准确的元素分析，为用户提供便利和灵活性。
其次，手持式全元素光谱仪具有高分辨率。
它可以分辨出样品中的微量元素，具有较高的分析灵敏度。
而且，手持式全元素光谱仪可以同时分析多种元素，具有全元素分析能力。
这对于复杂样品的分析非常有价值，用户可以通过一次测试获取多个元素的含量信息。
此外，手持式全元素光谱仪的样品需量较低，甚至可以是微小的样品量。
这对于稀有样品或是一些难以获得大量样品的情况非常有利。
同时，它还不需要样品准备，省去了传统光谱分析的样品前处理的步骤，减少了测试过程中的时间和麻烦。
最后，手持式全元素光谱仪是一种非破坏性分析方法。
它不需要样品进行破坏性化学反应和物理处理，可以保存原始样品的形态和结构，对于一些不可替代的样品或是需要保留完整性的样品非常有用。
此外，手持式全元素光谱仪还可以在不接触样品的情况下完成分析，避免了对样品的二次污染和交叉感染的风险。
总结来说，手持式全元素光谱仪LIBS是一种具有快速、便携、高分辨率、低需量、不需样品准备和非破坏性等特点的新型光谱分析仪器。
它在实时、准确地分析各种物质的元素组成方面具有广泛的应用前景，尤其是在矿产勘探、金属制造、环境监测等领域有着重要的作用。
libs光谱仪的作用和功能
libs光谱仪的作用和功能
LIBS光谱仪的作用和功能主要表现在以下几个方面：
1.识别样品中的元素组成：LIBS光谱仪通过激光激发源，可以分析出待测样品中的元素种类，进而进行材料的分类、定性以及定量分析。
2.无需样品预处理：在传统的金属检测方法中，通常需要对样品进行复杂的预处理过程，而LIBS光谱仪无需进行这一步骤，从而节省了时间和人力。
3.检测速度快：由于LIBS光谱仪的检测原理，使其能够快速地对样品进行分析，一般在几秒钟内即可完成。
4.能够进行现场便携及远程在线分析：由于其体积小、重量轻的特点，LIBS光谱仪可以方便地携带到现场进行即时分析，同时也可以通过网络进行远程在线分析。
5.应用范围广泛：LIBS光谱仪在冶金、环境、国家安全、地质、核工业及航天工业等领域都有广泛的应用。
总之，LIBS光谱仪是一种高效、便携、易用的光谱分析仪器，对于各种材料的分析和检测具有重要的作用和功能。
LIBS光谱分析系统
LIBS光谱分析系统LIBS（Laser Induced Breakdown Spectroscopy，激光诱导击穿光谱法）是一种基于激光诱导击穿技术的光谱分析方法。
该方法通过激光脉冲对样品表面产生高温、高压等极端条件，使样品中的原子和分子发生电离和激发，进而产生特征的发射光谱。
通过对这些发射光谱的分析，可以得到样品中元素的定性和定量信息。
LIBS光谱分析系统由激光器、样品采集装置、光谱仪、数据处理软件等组成。
首先，激光器在样品表面产生高能量的激光脉冲，激活样品中的原子和分子。
然后，样品采集装置收集并导入发射光谱，并将光信号转化为电信号。
接下来，光谱仪对电信号进行光谱解析，将光信号分解为不同波长的成分。
最后，数据处理软件对获得的光谱数据进行处理和分析，从而得到样品中各种元素的定性和定量信息。
1.非接触性：LIBS是一种非接触性的光谱分析方法，能够对样品进行即时分析而无需样品的物理接触，避免了污染和损伤样品的可能性。
2.多元分析：LIBS不仅可以对样品进行定性分析，还可以对样品中各种元素的含量进行定量分析。
同时，由于LIBS可以同时测量多种元素，因此可以用于复杂样品的多元分析。
3.快速分析：LIBS能够在毫秒级的时间内完成一次光谱分析，因此非常适用于需要快速分析的场合。
4.可移植性：LIBS光谱分析系统体积小巧，便于携带和移动。
这使得LIBS可以应用于各种环境和场合，例如工业生产线、野外勘探等。
5.低成本：与传统的光谱分析技术相比，LIBS的设备和操作成本都相对较低。
这使得LIBS成为一种经济实用的分析方法。
总之，LIBS光谱分析系统是一种快速、准确、灵敏、经济的光谱分析方法。
随着技术的不断发展，LIBS在各个领域中的应用范围将会更加广泛，对于元素分析和材料表征等研究具有重要的意义。
LIBS光谱介绍
LIBS研究一般只需要准备非常少量的样品，可以实施工业环境现场实时检测。
LIBS技术在生活中典型的应用如下：1.快速，分析土壤和矿物（地质，采矿等）2.外星探索（用LIBS技术来分析火星和金星土壤的具体情况，了解他们的元素组成）3.环境监测（实时分析空气和水的质量，控制工业废水和废气排放量）4.生物样品（肿瘤组织诊断，细菌类型检测，生物气溶胶和生物危害，过敏源，真菌的侦查，抗体，DNA 分析）5.考古学（文物修复质量分析）6.军队和国防（有关生物武器，爆炸物，国土安全背包型检测系统检测）7.燃烧过程（中间燃烧剂，燃烧产物，炉气体控制，未燃烧灰烬控制分析）8.核工业工作原理通过高能量密度短激光脉冲打到样品上使样品离子化，产生一个小范围的等离子体。
处于等离子体的受激原子和离子会发射出次级光。
然后通过光谱仪对等离子光进行光谱探测和分析。
而样品的每一个元素都有特定的光谱，可以根据不同元素的不同线状光谱，从获得的光谱进行元素的区分。
因此，样品的多元素成分都可被确定，可以对样品中所含有的元素进行定性和定量的分析。
LIBS的组成1.激光器：LIBS系统通常用脉冲Nd:YAG激光器。
激光器的脉宽一般为ns量级，能够在极短时间内将样品表面微量元素剥离并激发出等离子体。
扩展：为了提高发射信号可以使用激光双脉冲：第一束激光一般选用较强的激光脉冲用来烧蚀和雾化样品，而第二束激光进一步加热烧蚀样品，提高了原子或离子谱线强度。
脉冲之间的时间延迟在实现信号强度增强中起到重要作用。
这种技术提高了LIBS的灵敏度至少一个数量级。
2.光谱仪：常用于LIBS光谱系统设备的光谱仪主要是多通道光纤光谱仪和中阶梯光谱仪，C-T光栅光谱仪。
多通道光纤光谱仪：优点：一次成谱，可以多通道同步采集，进行快速在线采集。
缺点:内置线性CCD，灵敏度不高。
同时无法采集到ns量级的信号。
中阶梯光谱仪：优点:可以从190-1100nm整个光谱范围直接成谱，同时保证极高的分辨能力。
LIBS中阶梯光栅光谱仪实现技术及数据处理算法
•引言•Libs光谱仪概述•Libs中阶梯光栅光谱仪实现技术•Libs光谱仪数据处理算法•实验及结果分析目•结论与展望录光谱学是一种基于物质与辐射相互作用原理，对物质进行定性和定量分析的科学方法。
在环境监测、生物医学、材料科学等领域，光谱学具有广泛的应用价值。
LIBS（激光诱导击穿光谱）技术是一种基于等离子体辐射的遥感技术，具有实时、快速、无需样品处理等优点，适用于现场分析和测量。
在LIBS中阶梯光栅光谱仪实现技术和数据处理算法方面，仍存在许多挑战和难点，亟待研究和解决。
背景及意义国内外研究现状和发展趋势010203研究内容和方法研究内容方法Libs光谱仪基本原理由激光器、光学系统、样品室、探测器等组成。
特点包括：结构简单、体积小、重量轻、操作简便、快速、高灵敏度、高分辨率等。
Libs光谱仪结构及特点在环境监测、工业过程控制、食品安全、医学诊断等领域得到广泛应用。
如：大气中污染物的监测、工业废水处理过程的控制、食品中重金属的检测、医学诊断中的元素分析等。
Libs光谱仪应用领域VS光学系统设计反射式和透射式光栅的选择光学元件的精度要求光学系统设计原则03散热设计和稳定性设计机械结构优化设计01机械结构总体设计02光路设计控制系统实现控制系统的硬件组成包括微处理器、信号处理电路、AD/DA转换器、传感器等部分。
控制算法设计根据实际需求，设计合适的控制算法，如PID控制、模糊控制等，实现波长扫描或能量扫描等功能。
与上位机的通信接口设计合适的通信接口，实现与上位机的数据传输和控制指令交换。
光谱数据预处理030201光谱数据解析与特征提取波峰检测消除基线漂移和弯曲，使光谱数据更加平直。
基线校正分辨率调整特征提取01020403提取光谱数据的特征，包括波长、强度、波形等。
识别光谱数据的波峰和波谷，提取特征峰的位置和强度。
调整光谱数据的分辨率，使其满足分析需求。
光谱数据分类与识别分类算法特征选择模型训练模型评估实验设备与方法实验设备高精度光谱仪、激光器、控制电路、光学平台、计算机等。
激光诱导击穿光谱(LIBS)水质优劣鉴别系统的制作流程
本技术公开了激光诱导击穿光谱（LIBS）水质优劣鉴别系统，解决了现有技术难以定期式鉴别,无法对河流污染做出有效及时的监测，无法满足生态建设需求的问题。
包括转盘，转盘上开设有样品槽，样品槽内设有放置平台，所述样品槽下方设有用于托住或离开放置平台下方的挡块；所述转盘上设有位于样品槽转动路径上的取样位、采集位和脱离位，取样位正上方设有用于注射待检测水样的水管，采集位设有用于对水样进行聚焦并形成等离子体的激光、以及对等离子体发射光谱进行分析的光谱仪，脱离位正下方设有可移动的分类平台。
达到了水质优劣的一体化快速在线鉴别的效果。
权利要求书1.一种激光诱导击穿光谱（LIBS）水质优劣鉴别系统，其特征在于：包括转盘（1），转盘（1）上开设有样品槽，样品槽内设有放置平台；所述转盘（1）上设有位于样品槽转动路径上的取样位（11）、采集位（12）和脱离位（13），取样位（11）正上方设有用于注射待检测水样的水管（2），采集位（12）设有用于对水样进行聚焦并形成等离子体的激光、以及对等离子体发射光谱进行分析的光谱仪（3），脱离位（13）下方依次设有用于托住或离开放置平台下方的挡块、可移动的分类平台（4）。
2.根据权利要求1所述的激光诱导击穿光谱（LIBS）水质优劣鉴别系统，其特征在于：分类平台（4）包括多个供放置平台在脱离转盘（1）后落入的归类盒（41），分类平台（4）移动方向使各归类盒（41）分别移动至脱离位（13）的正下方。
3.根据权利要求2所述的激光诱导击穿光谱（LIBS）水质优劣鉴别系统，其特征在于：归类盒（41）包括四个，分别代表水样的四种优劣分类。
4.根据权利要求3所述的激光诱导击穿光谱（LIBS）水质优劣鉴别系统，其特征在于：四个归类盒（41）呈一直线分布，分类平台（4）沿该直线方向移动。
5.根据权利要求4所述的激光诱导击穿光谱（LIBS）水质优劣鉴别系统，其特征在于：分类平台（4）底部设有若干滚轮以及驱动滚轮转动的电机。
激光诱导击穿光谱技术讲解
激光诱导击穿光谱的原理、装置及在地质分析中的应用摘要激光诱导击穿光谱技术(LIBS)是一种目前正在发展中的对样品中元素成分进行快速、现场定量检测的分析技术。
为了了解激光诱导击穿光谱技术(LIBS)技术和发展现况以及这项技术的应用情况，在课堂学习和相关基础实验的基础上，通过查阅相关文献和书籍进行了分析、整理、归纳。
文章从LIBS的由来、基本原理和实验装置进行了综述，讨论了激光诱导击穿光谱技术在地质分析方面的应用。
LIBS技术应用方便快捷，且应用前景广泛。
关键字：激光诱导击穿光谱；元素分析；地质分析The Principle and Device of Laser InducedBreakdown Spectroscopy andits Application in Geological AnalysisABSTRACTLaser-induced breakdown spectroscopy(LIBS)is a kind of analysis technique currently in development ,which is applied for rapid and on-site quantitative detection of the elements of the sample.To comprehend the laser induced breakdown spectroscopy(LIBS)technology, the current development status of LIBS technology and the application of the technology, LIBS technology was analyzed, arranged, and summarized on the basis of classroom learning , the related basic experiments and consulting relevant literatures and books. The origin, basic principle and experimental apparatus of LIBS are reviewed in this paper and the applications of laser induced breakdown spectroscopy in geological analysis are discussed.The application of LIBS technology are fast and convenient and LIBS technology will have broad application prospects.Key words:Laser Induced Breakdown Spectroscopy;elemental analysis;geological analysis1 引言 (1)2 激光诱导击穿光谱的原理 (2)3 激光诱导击穿光谱的装置 (3)3.1 激光诱导击穿光谱的实验装置 (3)4 激光诱导击穿光谱在地质分析中的应用 (5)4.1 激光诱导击穿光谱技术的应用现状 (5)4.2 激光诱导击穿光谱技术在地质方面的应用 (5)4.3 激光诱导击穿光谱技术在其他方面的应用 (7)5 分析与讨论 (8)5.1 结果分析 (8)5.2 激光诱导击穿光谱技术的优点 (8)5.3 激光诱导击穿光谱技术的局限 (8)6 结论 (9)参考文献 (10)激光诱导击穿光谱法(Laser Induced Breakdown Spectroscopy )简称为LIBS，是由美国Los Alamos国家实验室的David Cremers研究小组于1962年提出和实现的。
LIBS激光诱导击穿光谱分析系统
LIBS2500+-7PLUS 技术参数介绍一、光谱仪1、LIBS2500+-7PLUS光谱仪LIBS2500+-7PLUS 光谱仪LIBS2500+-7PLUS是LIBS2500+系统的主体部分，用来采集发散光，它采用7个HR2000+高分辨率光谱仪，每个光谱仪都配有2048 像素的CCD 探测器阵列，用于200-980nm 带宽的分析。
所有光谱仪将同时触发获取数据，光学分辨率0.1nmFWHM。
高分辨率的“HR”平台通过使用Ocean Optics 高分辨率、直径25.4-mm、焦距101.6-mm 和采用对称交叉的车尔尼特纳光学设计的光学平台，HR2000+光学分辨率为0.035 nm。
HR2000+响应范围为200-1100 nm，但特殊范围和分辨率依赖你的光栅和入口选择。
使用者可从14 种光栅和6 种狭缝尺寸进行选择。
Ocean Optic提供了上百的附件，允许使用者配置特殊的应用系统。
即插即用的USB 接口HR2000+通过USB2.0 或RS-232 串口和PC、PLC 或其它嵌入式系统相连。
在串口模式下，HR2000+需要额外的5 伏供电电源（未包括）。
每台光谱仪特有的参数被编程存储在系统的内存芯片中，可以非常方便地被光谱仪操作软件读取。
2、LIBS2500+-7PLUS光谱仪的技术指标规格尺寸最大33.4cm×15cm×14cm( 光谱仪系统)重量 6.4kg(光谱仪系统)电源1A@5VDC（光谱仪系统）探测器（7 个）2048 像素的线性硅CCD 阵列波长范围 200-980nm光学分辨率0.1nm帧频10HZ(计算机控制)积分时间 2.1ms;在自由模式下可调触发延迟在500ns 中-121 微秒到+135 微妙（计算机控制）触发偏差±250 纳秒（可选±20 纳秒）触发电平不超过5.5 伏的TTL 电路图1 LIBS2500+-7PLUS 光谱仪的外形图z特色1) 200-980nm 波长范围2) 7 个具有2048 像素的线阵CCD3) 2.1ms 获取数据z应用范围1) 环境：土壤、微粒、沉积物2) 材料分析：金属、矿渣、塑料、玻璃3) 法医和生物医学：牙齿、骨头4) 计量学：硅晶片，半导体材料5) 生物学研究：植物、谷物6) 国防和军事：爆破、生化武器7) 艺术品修复和保存：颜料8) 宝石学和冶金学：贵金属、宝石z LIBS（激光诱导击穿光谱）的优点1) 分析点的尺寸很小2) 同时分析所有的元素3) 会蒸发微量的样品 (0.1 ug 到0.1 mg)4) 直接检测环境空气中的悬浮微粒 ，可以分析微小区域，空间分辨能力~10 -100 um5) 采用光纤光学可实现远程探测6) 可以用于恶劣环境中7) 相对较低的检出限 (ppm/ppb)8) 便携，可用于野外z LIBS2500+系统的工作示意图激光诱导等离子体原子发射谱线可以用来鉴别元素Array发射强度41 41 42 42 43 43 44波长(nm)z LIBS2500+-7PLUS 光谱仪配置LIBS2500+-7PLUS 光谱仪是整合了7 个HR2000+光谱仪，可做到多通道同步采集，如下是每个通道可覆盖的波长范围和分辨率：LIBS 组成描述(波长范围)分辨率LIBS-CH-A 200-305nm 0.074LIBS-CH-B 295-400nm 0.07LIBS-CH-C 390-525nm 0.0923LIBS-CH-D 520-635nm 0.074LIBS-CH-E 625-735nm 0.070LIBS-CH-F 725-820nm 0.067LIBS-CH-G 800-980nm 0.126z OOILIBSPLUS 软件及SPECLINE 软件作为LIBS2500+-7PLUS 光谱仪的应用软件，OOILIBSPLUS软件包含下图红色标识元素发射特征谱线数据库，可自动识别样品中的元素。
libs手持激光诱导击穿光谱仪用途
libs手持激光诱导击穿光谱仪用途现代科技的快速发展使得激光技术在各个领域得到广泛应用，激光诱导击穿光谱仪（LIPSS）作为一种先进的光谱仪器，具有许多独特的优势和广泛的应用前景。
本文将对LIPSS的用途进行详细介绍，并侧重于其在生物医学、材料科学和环境监测方面的应用。
LIPSS是一种基于激光诱导击穿技术的光谱仪器，它利用激光在样品表面产生的等离子体，测量其产生的特征光谱。
LIPSS具有高灵敏度、高分辨率和快速测量等优点，可以提供关于不同样品的化学成分和结构信息。
它被广泛应用于材料分析、生物医学研究和环境监测等领域。
首先，LIPSS在生物医学领域的应用非常广泛。
通过对生物样品进行激光诱导击穿测量，可以获得样品的组成、结构和特性信息。
在生物医学研究中，LIPSS可用于识别和鉴定生物标志物，例如蛋白质、DNA和细胞等。
此外，LIPSS还可以用于药物研发和临床诊断，例如通过测量药物在体内的分布和代谢过程，以及检测生物体内的病变。
其次，LIPSS在材料科学领域也有着广泛的应用。
材料的组成和结构对其性能起着至关重要的作用。
通过使用LIPSS，可以快速、非破坏性地获得材料的化学成分、晶体结构和表面形貌等信息。
这对于材料的研究和开发具有重要意义。
例如，LIPSS可以用于监测材料的质量和纯度，表征材料的晶格结构和相变过程，以及分析材料表面的微观特征和缺陷。
最后，LIPSS在环境监测方面也具有潜力。
随着环境问题的日益严重，环境监测变得愈发重要。
LIPSS可用于检测和分析水、空气和土壤等环境样品中的有害物质和污染物。
例如，通过测量水中的溶解氧和污染物浓度，可以对水质进行即时监测。
此外，LIPSS还可以用于监测大气中的微粒和有毒气体，以及土壤中的重金属和有机化合物等。
除了以上应用领域，LIPSS还可以应用于食品安全、火灾检测和能源研究等。
在食品安全方面，LIPSS可以用于鉴定和检测食品中的化学成分和添加剂，以及检测食品中的有害物质和污染物。
激光诱导击穿光谱(LIBS)检测系统冶金工业应用
GS-LIBS2200 激光成分分析仪
在线检测，无须取样制样
离线成分检测——GS-LIBS2100激光成分分析仪
• 无需制样
• 一键检测
• 快速分析
• 炉前环境
特点
样品台 尺寸和重量 可选功能
软件
元素类型 检测限 样品类型 调节范围 最大样品尺寸
尺寸 重量
全元素* ~100ppm，视元素种类
块状固体 20mm×20mm×20mm 30mm×30mm×10mm 1350mm×810mm×1600mm
“紧密围绕重点制造领域关键环节，开展新一 代信息技术与制造装备融合的集成创新和工程 应用。支持政产学研用联合攻关，开发智能产 品和自主可控的智能装置并实现产业化。依托 优势企业，紧扣关键工序智能化、关键岗位机 器人替代、生产过程智能优化控制、供应链优 化，建设重点领域智能工厂/数字化车间。”
工信部 《有色金属行业智能冶炼工厂建设指南》
提高生产效率，降低生产成本，助力智能制造
“离线检测导致~3%钢铁降级或废弃” ——美国能源部报告
“在线检测可提高生产效率5%-8%，降低成本3%-5%” ——北京电视台科技栏目
二 LIBS检测技术简介
LIBS技术原理
激光器
计算机
光谱仪
光学系统 控控制制系系统统
目标样品
激光诱导击穿光谱（LIBS）
检测限
检测距离 操作模式 控制机柜 工业探头
连接线
实验室环境：~100ppm 现场环境：~1000ppm
<=4m* 兼容本地和远程操作
680mm×740mm×1200mm，150kg 420mm×770mm×570mm，59.2kg
<=3m 冷却水，冷却气体 一键测量，自动参数优化 光谱数据库及预处理软件 二次开发软件工具包
LIBS系统
应用-L I B S系统概要：海洋光学公司的光谱仪及相关的配套附件，可供用户组成专业的L I B S系统。
激光诱导击穿光谱法（L a s e r I n d u c e d B r e a k d o w n S p e c t r o s c o p y）简称L I B S，由美国 L o s A l a m o s 国家实验室的 D a v i d C r e m e r s研究小组1962年提出和实现。
激光经透镜聚焦在样品表面，当激光脉冲的能量密度大于击穿门槛能量时，就会在局部产生等离子体，称作激光诱导等离子体。
在等离子体冷却湮灭的过程中，等离子体中被激活的原子会发射出与元素有关的特征光谱。
一般元素的发射光谱都在200-980n m的波长范围内。
用光谱仪直接收集样品表面等离子体产生的发射谱线信号，根据发射光谱的强度进行定量分析 。
该技术是目前国际非常流行，极具价值，非常有前景的分析工具。
L I B S的优势：-分析简便、快速，无须烦琐的样品前处理过程-对样品尺寸、形状及物理性质要求不严格，可分析不规则样品；可分析导体、非导体材料，以及难熔材料；可测定固态样品，还可以测定液态、气态样品-L I B S具有高灵敏度与高空间分辨率（空间分辨率是相对于时间分辨率而言的。
时间分辨率多用于仪器时基线性的分辨能力；由几何空间引起的分辨率称为空间分辨率。
因为射线胶片照相检测或实时成像检测多在静止状态下进行，不涉及时间分辨率问题，所以在实时成像检测技术中所言分辨率就是指空间分辨率。
），可进行原位微区分析-可进行样品痕量分析，现场分析以及高温、恶劣环境下的远程分析L I B S与其它技术的比较：参数 S E M/E D S X F R L A-I C P-M S E P M A L I B S 采样深度 -5μm-100μm-80μm-1μm-50-100μm 灵敏度 1000p p m100p p m<1p p m100p p m10-50p p m优良 精度 差 优良 优 良 优良 准确度 定性 半定量 定量 半定量 定性 分析时间 慢 非常慢 慢 慢 快 样品损耗 没有损伤 没有损伤 几乎没有损伤 没有损伤 几乎没有损伤复杂度 容易使用 容易使用 复杂 复杂 容易使用 鉴别结果 差 好 极好 中等 好由上图可以看出，与其他分析手段相比较，L I B S具有灵敏度高，精度优良，分析时间快，容易使用，几乎没有样品损耗等优点。
LIBS-激光诱导击穿光谱系统 美国海洋光学亚洲公司
LIBS-激光诱导击穿光谱系统美国海洋光学亚洲公司
佚名
【期刊名称】《传感器世界》
【年(卷),期】2016(22)12
【摘要】海洋光学（OCeanoptics．cn）发布了一款元素检测的神器：LIBS-激光诱导击穿光谱系统，能对固相、液相和气相基体中几乎所有元素进行定性甚至定量的分析。
不同于传统的检测技术如ICP—OES或者XRF，LIBS技术在检测过程中无需进行复杂的样品制备，且样品用量极少，在工业领域也能够实现快速的征线分析，同时具有ppm量级的探测灵敏度。
【总页数】2页(P49-50)
【关键词】激光诱导击穿光谱;系统;检测技术;样品制备;探测灵敏度;海洋光学;检测过程;LIBS
【正文语种】中文
【中图分类】O433.4
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3.基于激光诱导击穿光谱的火焰中元素分析系统 [J], 史艳妮;娄春;傅峻涛;窦春玉
4.激光诱导击穿光谱铝合金在线分类识别系统研究 [J], 刘佳;沈学静;徐鹏;崔飞鹏;
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libs原子吸收光谱
libs原子吸收光谱
LIBS（激光诱导击穿光谱）是一种原子发射光谱技术，它通过高能激光束激发样品，产生等离子体，然后对等离子体发射的光谱进行测量和分析。
LIBS技术可以用于元素识别和定量分析，因为它可以产生元素特征波长的光谱，这些光谱可以用来确定元素的种类和浓度。
在LIBS原子吸收光谱中，样品被激光束照射后会产生等离子体，这些等离子体会吸收特定波长的光，从而改变激光束的强度。
通过测量改变后的激光束强度，可以确定样品的元素组成和浓度。
LIBS原子吸收光谱具有以下优点：
1.可以同时检测多种元素，具有较高的分析速度。
2.不需要样品预处理，可以直接对固体、液体或气体样品进行分析。
3.可以用于难以接触或处理的样品，如高温、高压、腐蚀性等环境下的样品。
4.具有较高的灵敏度和分辨率，可以检测到低浓度的元素。
然而，LIBS原子吸收光谱也存在一些缺点：
1.激光束的能量密度较高，可能会对样品造成热损伤或烧蚀。
2.激光束的大小和形状可能会影响分析结果的一致性和重复性。
3.在定量分析方面，需要建立标准曲线或使用内标法来校正基体效应和光散射干扰。
4.在某些情况下，可能会出现背景干扰和光谱重叠等问题。
总之，LIBS原子吸收光谱是一种强大的元素识别和定量分析技术，具有广泛的应用前景。
然而，为了获得更准确和可靠的分析结果，需要进一步优化技术参数和完善分析方法。
手持式全元素光谱仪LIBS
用 于 精 炼 行 业 的 编 码 信 颗粒度自动平估需测试的点数，仪器自
息。
动进行多点测试并计算均值。 是检测
3、可以单独为每个工作站储 非均质材料的有力武器.
备多个信息库。
技术参数：
型号 分析环境 尺寸 重量 波长范围 碳元素分析 激光波长 频率 烧灼能量 烧蚀坑直径 操作系统 显示屏 语言 数据交换 电池 摄像头
碳 钢 ， 铝 合 金 ， 钴 合 金 中，PMI 是进行安全管理不 直 径 100 微 米 ， 深 10 微
锌合金，铸铁，工具钢，镍/钴合金， 可缺少的重要部分，混料或 米。
异常合金，锂合金 铬钼钢，锻铝 使用不合格的材料会产生严 3、一键式按钮设计， 操作员即使长
合金，不锈钢
铍合金，镍合 重的安全事故。合金分析仪 时间操作也无疲劳感。
当脉冲激光汇聚，照射样品，样品材料的微观离子被 烧蚀、剥离、雾化，并在样品上方产生寿命很短、温度 超高的微束等离子体。物质被离解成激发态的原子和离 子。脉冲结束后，等离子体以超音速向向外扩展，迅速 冷却。处于激发态的原子和离子在从高能态向低能态跃 迁的过程中，发射具有特定波长的光。LIBS 正是通过对 这些特征光进行探测与分析，获得到被测材料的元素构 成信息及含量多少。
专利可选氩气净化技术与精确聚焦脉冲激光同步，在样品特征光周 围形成氩气环境。仅需几微升，就可获得净化环境，在分析小于 的特征 光谱时效果尤其明显。通常，一支氩气瓶 200nm 可用好几天。用完后， 可快迅取出并装上一支新的氩气瓶。氩气瓶的尺寸很小，压力非常低，存 储、携带、运输很安全。氩气净化技术是降低碳等轻质元素检测下限的必 要手段
金，铜合金,锆合金，镁合金，钛合 用以确保生产与安装中所使 4、显示屏采用白光显示技术，室外强
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材料及元素分析 全新解决方案
Laser Induced Breakdown Spectroscopy
激 光 诱 导 击 穿 光 谱仪
LIBS激光诱导击穿光谱仪
Laser Induced Breakdown Spectroscopy
LTB公司基于在中阶梯光栅光谱仪方面的强大优 势，开发出全新的可移动元素分析系统--激光诱导击穿光 谱仪（LIBS），该系统在材料分析与过程控制方面具有 广阔的应用前景，例如不锈钢、铝材料、玻璃、陶瓷和 水泥的生产过程，以及地质学、宝石学、环境与国土安 全分析方面都有广阔的应用前景。
激光诱导击穿光谱仪LIBS或者激光诱导等离子光谱 仪LIPS是一种全新的分析方法，主要通过激光消融激发 等离子体，从而对元素进行分析与测试。目前激光消融 是唯一的一种元素分析方法，这种方法不需要对样品进 行制样。因此，LIBS通过原子溢出光谱分析的方法对过 重元素进行分析，包括固体、液体和气体等多重材料。
光谱校准
汞灯自动校准
北京海瑞克科技发展有限公司
•控制及分析软件
LIBS系统需要与PC，TFT显示器，校准汞灯和可编程延时电子元件一起适用。 整个系统可以集成在一个可移动的19''的架子上适用。
在一些较为复杂的环境下，例如高温、高湿、安全测量、过程控制的条件 下，操作人员无法靠近进行测量，本系统还可以在一个特定的安全距离进行工作。 LTB开发了Remote-LIBS远距离LIBS分析系统，这就可以在几米的范围内对样品 进行等离子体激发，从而进行元素分析。
λ/225,000
L
光谱溶解能量FWHMA
绝对准确率
75,000 光谱分辨率/4
I
检测范围 动态范围
1~5 16位
探测器
B 狭缝
CCD或ICCD f/10
曝光时间
S
控制方式
1 ms - 10 s CCD; 5 ms - 1 s ICCD
自动控制，自动校准
狭缝宽度
40um
最小闸门宽度
5ns
光学耦合
光纤SMA
激光器
对于等离子体激发，多种激光器 可以适用，例如：
•Nd:YAG激光器，包括频率扩展装置 •激发态激光
激光器的选择主要取决于应用领 域，并且用户可以自制。我们可以为 用户提供激光器的选择建议。
软件
LTB开发的控制与分析软件Sophi 可以对所有的光谱仪和探测器进行控 制。在将三维图像信息转化成光谱强 度值之后，所有的光谱线将会通过相 关数据库整合与分析后自动进行分析。 数据库中存储了NIST原子光谱数据库 中接近42,000条光谱曲线。光谱线的 位置、能级等信息都会在一个窗口中 显示。
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由于LIBS系统具有非常 明显的可组合型，因此LTB 公司可以根据用户的需求进 行专业的系统设计。LIBS系 统的标准配置如下：
•中阶梯光栅光谱仪，ARYELLE 150, ARYELLE 200，ARYELLE 400
•CCD或者ICCD探测器 •样品室 •远程光纤（探测镜、激光扩散和聚焦境） •激光器
量化分析光谱线
当积累了大量的量化分析曲线，一 些未知的样品就可以快速的进行分析。 系统中还预先设置了一些类比参考材料 的校准，这样就更加有利于定量分析。
钢铁样品校准线
应用脚本控制使自动重绘测 量步骤成为可能，并且可以用在 多重计算方式上。系统中配置有 校准汞灯，通过其自动校准功 能。 基于对样品进行标准分析和测量的目 的，结果中会集合定量分析而得到的参 考浓度。在选择完光谱线之后，量化曲 线将自动绘制。多种计算结果的可能性 都包含其中。其中含包含有多重简单的 默认算法，这样对快速评估非常重要。 所有的结果都可以完整输出。对于样品 标准测量，其中集成的算法可以用来对 样品标准进行自动分配计算。
LTB可为用户提供重新校准 的标准和分析软件Plasus Specline，并且提供光谱仪软件 输出功能，其中包含了所有已建 立的原子谱线数据库和分子数据 库。
未 知 样 品 量 化 分 析
自动分析窗口
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光谱仪
技术参数
中阶梯光栅光谱仪
光谱范围 线性弥散
标准：190~900nm （175~1100mm可选）
样品室1：光学反射镜，光谱范围变化 机械自适应，自适应光纤，自动校准灯
样品室2：光学反射镜，光谱范围变化 机械自适应，自适应光纤，自动校准 灯，视频成像和激光束引导
样品室3：光学反射镜，光谱范围变化 机械自适应，自适应光纤，自动校准 灯，视频成像和激光束引导，X-Y平面 样品台，样品夹，独立氩清洗装置
右图展示了LIBS分析 的标准顺序。激光激发至 电子振动状态，能量转化 为动能，最终导致弱离子 以等离子体方式激发态存 在。
由于韧致辐射与重组而激发产生的不确定放射物居于主导地位，因此早起 相位的等离子体逸散不能用于原子光谱分析。经过一个限定延时之后，优于与 等离子体灼热相关联，原子或者离子逸散线可以被捕获。逸散线强度在一个特 定时间内经过整合之后可用于元素分析。被捕获的分析物的浓度与样品有关， 而与等离子体无关。
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样品室
样品室的3种模块化设计可使该系 统适用不同环境下的快速适应与分析。 激光束可以通过光学反射镜进行适应。 当波长范围和ARYELLE-Butterfly发生 变化的时候，系统会通过调整自动调 整反射镜而做到自适应。样品和激光 的聚焦将通过摄像机进行捕获。由于 用户的样品会有很大差异，那么不同 大小的样品可以固定在自动X-Y平台 上，通过控制杆或者软件可以调节样 品在X-Y平面上的位置，这样就可以保 证更具有代表性的样品分析。聚焦主 要通过手动的Z方向调节而实现，整个 过程均有清晰的视频显示。对于较为 平整的样品就不需要二次聚焦，因为 整个样品表面与聚焦面一直在一个平 面中。