海洋光学 LIBS2500+激光诱导击穿光谱系统

仪器简介：
LIBS的工作原理
使用一个高强度的脉冲激光聚焦在样本表面，一个10纳秒宽的激光单脉冲将会蒸发样本产生等离子体。随着等离子体的冷却，等离子体中的激发态的原子将释放对应元素的特征光波。这个光波将被探头收集并传送到光谱仪，系统将在一秒钟内对整个光谱进行分析。OOILIBS操作软件包含元素发射特征谱线数据库，可以自动地识别样品中所有的元素。
高分辨率光谱仪
LIBS2500-7光谱仪使用七个线性CCD阵列探测器用于200-980nm带宽的分析。所有光谱仪将同时触发获取数据。探测器可以方便地使用USB接口连接到电脑上。为了降低成本，您可以使用小于七个探测器通道的系统（详情请看下列图表），不过元素分析的范围也会变小。基于您的分析范围，您可以在相对低的价格下选择您系统的通道数。
LIBS2500的不同应用
? 环境：土壤，微粒，沉积物
? 材料分析：金属，矿渣，塑料，玻璃
? 法医和生物医学：牙齿，骨头
? 计量学：硅晶片，半导体材料
? 生物学研究：植物，谷物
? 国防和军事：爆破，生化武器
? 艺术品修复和保存：颜料
? 宝石学和冶金术：贵金属，宝石
LIBS-SC样品室是LIBS系统的重要部件，可以安全地在对样品提供清晰视野的情况下进行各种操作。LIBS-SC有一个眼睛保护装置，还有一个安全互锁装置使得打开门时激光不会开启。它还可以进行XYZ方向上的手动调整和为可选的LIBS-IM-USB图像模块提供照明。LIBS-SC有一个惰性气体清除口和吸管移除微粒，并且能够聚焦激光在40μm的斑点上。我们的采样室是和BigSky技术公司的激光器（参照下列激光的详细信息）配套的。如果您希望配备别的激光器，请联系海洋光学。
LIBS-IM-USB图像模块可以直接连接到LIBS-SC样品室，使用户放大采样图像和聚焦样品上的激光熔斑。当使用LIBS-SC时，LIBS-IM-USB和激光头在同一聚焦平台上使得激光的聚焦更精确，快速和方便。USB接口的彩色摄像头可以捕捉样品熔化前后的图像，图像的分辨率为1280×1024像素。
LIBS2500的激光器可以有两个选择，它们都是激光工业的先导BigSky的产品。激光的熔化和等离子体的形成对不同样品都是非常独特的，因此对于不同的样品有不同的能量要求。在多数应用上我们采用Q开关的1064nmNd：YAG激光器。如果要有多种功能，我们建议使用带衰减器的200mJ激光器，它可以根据样品调整激光能量。激光能量和波长的选择将根据材料和允许损害的程度而定。LIBS-LASER采用50mJCFRNd：YAG激光器，针对金属和薄膜样品。LIBS-LAS200MJ采用200mJCFRNd：YAG激光器，可适用于大多数其它材料。


技术参数：
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 由探测器数量决定
光学分辨率 ~0.1nm（FWHM）
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中有-121微秒到+135微秒（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



主要特点：
激光诱导击穿光谱（LIBS）是一种在固体，液体和气体中进行实时的，定性的和半定量的光谱元素分析的技术。LIBS2500-7是宽带（200-980nm）高分辨率（~0.1nmFWHM）的检测系统。灵敏度可以达到PPB级和皮克级。
LIBS与其它技术的比较
参数 SEM/EDS XRF LA-ICP-MS EPMA LIBS
采样深度 ~5μm ~100μm ~80μm ~1μm ~50-100μm
灵敏度 1000ppm 100ppm <1ppm 100ppm 10-50ppm
精度 差 优良 优 良 优良
准确度 定性的 半定量的 定量的 半定量的 定性的
分析时间 慢的 非常慢的 慢的 慢的 快的
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 差的 好 极好 中等 好