高光譜分辨率空間外差激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)研究.pdf

1、激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)(Laser-Induced Breakdown Spectroscopy,LIBS)在實(shí)際應(yīng)用中，受限于探測系統(tǒng)數(shù)值孔徑和光譜儀分辨率，檢測信號(hào)弱、譜線重疊的問題普遍存在。采用合理的方法對(duì)重疊光譜進(jìn)行分離，提升LIBS技術(shù)的探測靈敏度，有助于提高對(duì)待測物體定性、定量分析的準(zhǔn)確性。目前，市場上大部分光譜儀器采用限制狹縫寬度的方法來保證光譜探測分辨本領(lǐng)，但這也降低了儀器所能獲得的光通量，造成了探測信號(hào)的靈敏度的下降。這

2、一現(xiàn)狀嚴(yán)重影響了LIBS光譜信號(hào)的信噪比及光譜分析的準(zhǔn)確性。空間外差光譜技術(shù)是基于Fizeau干涉條紋的傅里葉變換光譜技術(shù)，系統(tǒng)的分辨率不受狹縫尺寸的制約，能夠同時(shí)獲得高的光通量以及高的光譜分辨。同時(shí)，它還同時(shí)具備任意波段選擇、無運(yùn)動(dòng)部件、結(jié)構(gòu)緊湊、易于集成、體積小、功耗低等優(yōu)勢?？臻g外差光譜儀作為一種高通量、高分辨的干涉光譜技術(shù)具備解決LIBS技術(shù)在實(shí)際探測過程中譜線大量譜線重疊干擾的問題，并提高光譜信號(hào)的探測靈敏度。本文以高分辨、高

3、通量、集成化的空間外差光譜探測技術(shù)為研究目標(biāo)，內(nèi)容包括:
　　1.以LIBS高分辨、高通量的檢測需求為出發(fā)點(diǎn)，引入空間外差光譜技術(shù)，對(duì)空間外差光譜技術(shù)在國內(nèi)外的微型化發(fā)展趨勢及應(yīng)用領(lǐng)域進(jìn)行了歸納總結(jié)。
　　2.對(duì)激光誘導(dǎo)擊穿光譜、空間外差光譜的理論機(jī)制進(jìn)行了詳細(xì)的闡述論證，簡要描述了兩種用于空間外差光譜數(shù)據(jù)處理的方法。
　　3.開展基于空間外差光譜儀的高通量、高分辨LIBS檢測技術(shù)的相關(guān)研究工作，突破了傳統(tǒng)光譜儀器無法