一种高效的多路激光探针分析系统与方法

    公开(公告)号:CN105527274B

    公开(公告)日:2018-01-02

    申请号:CN201610060744.1

    申请日:2016-01-29

    Abstract: 本发明公开了一种多路激光探针检测系统与方法。该检测系统可将激光光源分成多路通过光纤分别传送至多个待测点,激发产生激光等离子体后,将相应的光谱信号传回检测系统,最终实现一台激光探针仪的多点同时在线检测,使用光纤传输激光和光谱信号,不仅可以提高恶劣环境中激光探针的抗干扰能力,而且还可以大幅降低激光探针仪的应用成本。该发明特别适用于包含多条生产线的大型工业过程,具备对生产线上的产品的多种元素同时进行在线监测的能力,可以大幅降低激光探针仪器的应用成本,将有助于激光探针技术的推广和普及。

    一种提高激光诱导击穿光谱重叠峰定量分析精度的方法

    公开(公告)号:CN106814061A

    公开(公告)日:2017-06-09

    申请号:CN201611143482.1

    申请日:2016-12-13

    CPC classification number: G01N21/718

    Abstract: 本发明公开了一种提高激光诱导击穿光谱重叠峰定量分析精度的方法,其利用LIBS技术对元素含量已知的定标样品进行检测,得到定标样品的光谱图;再利用积分强度结合小波变换对重叠干扰和连续背景干扰进行校正,将校正后的特征谱线积分强度和分析元素含量分别作为自变量和因变量建立单变量线性回归模型,根据定标均方根误差优化积分区域因子w1和w2、重叠干扰因子α、分解层数l、小波函数和连续背景扣除比例因子γ;最后利用对应的定标样品得到优化参数对待测样品的光谱进行校正,通过单变量线性回归模型预测待测样品中分析元素的含量。本发明可同时去除重叠和连续背景对谱线的干扰,可有效提高基体复杂样品中重叠峰定量分析的精度。

    基于小波变换激光诱导击穿光谱的谷类作物产地鉴别方法

    公开(公告)号:CN106770194A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201710051767.0

    申请日:2017-01-20

    Abstract: 本发明属于光谱分析技术领域,具体涉及一种基于小波变换激光诱导击穿光谱的谷类作物产地鉴别方法,该方法包括以下步骤:S1准备不同产地的谷类作物样品,利用激光诱导击穿光谱(LIBS)对谷类作物样品进行光谱数据采集;S2利用小波变换对采集的谷类作物样品光谱进行谱峰提取,得到不同产地谷类作物的谱峰强度值;S3结合小波变换提取的谱峰强度值,建立SVM分类模型;S4根据得到的光谱数据和谱峰强度值,结合SVM分类模型,对未知的谷类作物进行产地识别。本发明的方法能够直接对不同产地谷类作物进行光谱信号采集,缩短了样品制样时间和复杂的化学分析过程,避免了二次污染,提高了检测的效率,十分适用于食品溯源地的监控。

    一种低成本高灵敏激光探针元素分析仪

    公开(公告)号:CN106290310A

    公开(公告)日:2017-01-04

    申请号:CN201610859755.6

    申请日:2016-09-27

    CPC classification number: G01N21/718 G01N21/01 G01N2021/0112 G01N2201/068

    Abstract: 本发明公开了一种低成本高灵敏激光探针元素分析仪,包括脉冲激光器,分束镜,激光能量计探头、数字延迟脉冲发生器、数据采集卡、激光能量计、计算机、第一会聚透镜和光电倍增管,第一会聚透镜位于分束镜的反射光路上,等离子体信号采集光学系统用于在被测对象的一侧、从水平方向对激光等离子体信号进行采集,它包括依次排列的第二会聚透镜、可调狭缝、第三会聚透镜、窄带滤光片和第四会聚透镜,可调狭缝宽度能在0~10mm范围连续调节,用于对等离子体发射光信号进行空间选择;光电倍增管的入光口位于第四会聚透镜焦点处。本发明特别适用于物质成分的在线检测,具有成本低,检测灵敏度高,检测速度快的特点,具有广泛的应用前景和市场。

    一种抑制激光探针自吸收效应的方法

    公开(公告)号:CN105067592A

    公开(公告)日:2015-11-18

    申请号:CN201510392450.4

    申请日:2015-07-07

    CPC classification number: G01N21/718 G01N21/71 G01N2201/06113

    Abstract: 本发明公开了一种抑制激光探针自吸收效应的方法,该方法采用脉冲激光对待测样品进行烧蚀以产生等离子体,再利用与等离子体中基态粒子受激吸收跃迁到高能态能级相匹配的激光束对等离子体进行选择性激发,提高对基态粒子的受激吸收跃迁效率,避开对等离子体中心待测元素发射光谱的自吸收,以避免待测元素激光等离子体自吸收效应的产生。本发明从等离子体的本征物理特性出发去消除自吸收效应,同时又不引入外来干扰,这样不仅可以获得等离子体中心发射光谱的原始特性,而且还能从源头上抑制甚至消除激光等离子体自吸收效应,突破目前激光探针定量分析的瓶颈。

    一种LIBS基体效应校正方法及其应用

    公开(公告)号:CN110987903A

    公开(公告)日:2020-04-10

    申请号:CN201911267390.8

    申请日:2019-12-11

    Abstract: 本发明属于LIBS光谱法检测材料组成领域,公开了一种LIBS基体效应校正方法及其应用,校正包括:采集待校正每个样品种类中任一样品在多个激光能量激发下的全波段光谱和等离子体图像;基于每个样品种类对应的全波段光谱和等离子体图像,通过图像处理得到该样品种类对应的图像亮度和等离子体温度的关系及等离子体面积和烧蚀质量的关系;采集每个样品种类中每个样品在待校正激光能量激发下的等离子体图像和待校正波段光谱,基于该等离子体图像和该样品种类对应的上述关系校正该样品的光谱强度;基于各校正后的光谱及其对应元素含量拟合待校正激光能量下的定标曲线,完成基体效应校正。本发明基体效应校正操作简单,可靠性高,可有效应用于实际工业场景。

    基于图像特征自动选择谱线的激光探针分类方法及装置

    公开(公告)号:CN110751048A

    公开(公告)日:2020-02-04

    申请号:CN201910891729.5

    申请日:2019-09-20

    Abstract: 本发明属于激光探针成分分析相关技术领域,其公开了一种基于图像特征自动选择谱线的激光探针分类方法及装置,该方法包括以下步骤:(1)采集样品的等离子体光谱,并对所述等离子体光谱进行图像化处理以得到光谱图像;(2)对所述光谱图像进行图像特征及图像特征坐标提取,并依据图像特征与分析线实际波长的线性对应关系,将所提取的图像特征坐标转换为分析线的实际波长;(3)提取分析线的光谱强度,并将得到的分析线的强度及分类算法相结合来构建分类模型,进而采用所述分类模型对待分类产品进行分类。本发明提高了分类效率及分类精度,自动化程度较高,且在提高选线效率的同时有效避免人为因素。

    一种提高激光诱导击穿光谱重叠峰定量分析精度的方法

    公开(公告)号:CN106814061B

    公开(公告)日:2019-05-21

    申请号:CN201611143482.1

    申请日:2016-12-13

    Abstract: 本发明公开了一种提高激光诱导击穿光谱重叠峰定量分析精度的方法,其利用LIBS技术对元素含量已知的定标样品进行检测,得到定标样品的光谱图;再利用积分强度结合小波变换对重叠干扰和连续背景干扰进行校正,将校正后的特征谱线积分强度和分析元素含量分别作为自变量和因变量建立单变量线性回归模型,根据定标均方根误差优化积分区域因子w1和w2、重叠干扰因子α、分解层数l、小波函数和连续背景扣除比例因子γ;最后利用对应的定标样品得到优化参数对待测样品的光谱进行校正,通过单变量线性回归模型预测待测样品中分析元素的含量。本发明可同时去除重叠和连续背景对谱线的干扰,可有效提高基体复杂样品中重叠峰定量分析的精度。

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