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激光誘導擊穿光譜

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laser」的各地常用譯名
中國大陸激光
臺灣雷射、鐳射
香港激光、雷射、鐳射
星馬激光、鐳射、雷射
LIBS系統示意圖

激光誘導擊穿光譜(英語:Laser-induced breakdown spectroscopyLIBS) 技術通過超短脈衝激光聚焦樣品表面形成等離子體,進而對等離子體發射光譜進行分析以確定樣品的物質成分及含量[1][2]。超短脈衝激光聚焦後能量密度較高,可以將任何物態(固態、液態、氣態)的樣品激發形成等離子體,LIBS技術(原則上)可以分析任何物態的樣品,僅受到激光的功率以及攝譜儀&檢測器的靈敏度和波長範圍的限制。再者,幾乎所有的元素被激發形成等離子體後都會發出特徵譜線,因此,LIBS可以分析大多數的元素。如果要分析的材料的成分是已知的,LIBS可用於評估每個構成元素的相對豐度,或監測雜質的存在。在實踐中,檢測極限是:a)等離子體激發溫度英語Excitation temperature的函數,b)光收集窗口,以及c)所觀查的過渡譜線的強度。LIBS利用光學發射光譜,並且是該程度非常類似於電弧/火花發射光譜。

LIBS在技術上是非常相似的一些其它基於激光的分析技術,共享許多相同的硬件。這些技術是拉曼光譜學振動光譜技術激光誘導熒光英語Laser-induced fluorescence(LIF)的熒光光譜技術。實際上,現在設備已經被製造成在單個儀器中結合這些技術,允許樣品原子的,分子的和結構的特徵研究,以給予物理性質的一個更深入的了解。

硬件構成

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1064nm Nd:YAG脈衝激光器,脈寬約為10ns,經聚焦後能量密度達到1GW/cm2

光譜儀包括分光部分和光電轉換模塊。

參閱

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參考文獻

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  1. ^ Radziemski, Leon J.; Cremers, David A. Handbook of laser-induced breakdown spectroscopy. New York: John Wiley. 2006. ISBN 0-470-09299-8. 
  2. ^ Schechter, Israel; Miziolek, Andrzej W.; Vincenzo Palleschi. Laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS): fundamentals and applications. Cambridge, UK: Cambridge University Press. 2006. ISBN 0-521-85274-9.