AvaLIBS 레이저 유도 뚫기 스펙트럼 측정 시스템

AvaLIBS 레이저 유도 뚫기 스펙트럼 측정 시스템, 고체, 액체, 기체 중의 원소에 대해 신속한 정성 정량 분석을 할 수 있다.AvaLIBS의 스펙트럼 분석 범위는 200-1070nm, 광학 해상도 0.1nm(FWHM)이며 검사 감도는 ppm급에 달한다.

특징:

• 와이드 스펙트럼, 고해상도 스펙트럼 분석 (파장 범위 200-1050 nm, 광학 해상도 0.1 nm)
• 신속 정성 정량 분석
• ppm 레벨 감지 감도
• 응용 분야는 재료 분석, 환경 모니터링, 지질 탐사, 문물 감정 등을 포함한다

AvaLIBS 레이저 유도 뚫기 스펙트럼 측정 시스템작동 원리

레이저 유도 플라즈마 스펙트럼 (LIPS) 또는 더 흔히 볼 수 있는 레이저 유도 뚫기 스펙트럼 (LIBS) 은 펄스 레이저를 자극원으로 사용하는 원자 발사 스펙트럼이다.레이저 펄스 (일반적으로 10 ns) 는 측정 된 물체의 표면에 초점을 맞추어 측정 된 재료 표면의 레이저 출력 밀도가 1 GW/cm2를 초과합니다.이렇게 높은 레이저 출력 밀도 작용으로 측정된 재료 표면에는 몇 마이크로그램의 물질이 분사되는 동시에 재료 표면에는 수명이 짧지만 밝기가 높은 플라즈마가 생성되며, 그 순간 온도는 섭씨 10000도에 달한다.냉각 과정에서 자극 상태에 있는 원자와 이온은 고에너지 상태에서 저에너지 상태로 도약하여 특정 파장을 가진 빛 복사를 발사한다.탐지 시스템은 고감도, 고해상도, 다중 채널 파이버 분광기 AvaSpec-2048-X를 사용하여 측정할 수 있으며 각 채널에는 2048 픽셀 라인 CCD 탐지기가 있습니다.수집된 200-1050nm 광폭 스펙트럼 데이터는 애플리케이션에 전송되어 분석됩니다.

고감도, 고해상도, 다중 채널 분광기
AvaLIBS 시스템은 단일 채널, 이중 채널, 3 채널, 4 채널 또는 다중 채널 분광기 (USB2.0 플랫폼은 10 채널을 지원할 수 있음) 를 구성 할 수 있으며 기기 마더보드의 마이크로프로세서에 의해 제어되어 서로 다른 채널 간에 동기화 샘플링이 가능합니다.정확한 동기화 데이터 샘플링은 분광기가 데이터를 빠르게 읽을 수 있기 때문에 분광기의 다른 채널로 펄스 레이저가 유도하는 플라즈마 스펙트럼을 모니터링하는 등 순간적 이벤트를 모니터링하는 데 사용할 수 있다.또한 분광기 기반 2차 개발 애플리케이션을 쉽게 작성할 수 있는 동적 링크 라이브러리(DLL) 인터페이스 패키지를 제공합니다.

응용 분야

1. 재료의 원격 무손실 분석, 정성과 식별.

2. 위험 재료(고온, 방사성, 화학 독성 재료)의 원격 탐지 및 원소 분석

3. 저장용기의 방사능 오염의 현장 검측(유리화된 고등급 폐기물, 중간급 폐기물)

4. 환경에 접근하기 쉽지 않은 강재의 현장 성분 분석(원자로 압력용기 등)

5. 폐기물 회수 과정에서 금속과 합금을 신속하게 감별한다

6. 주요 부품의 제조 및 조립 과정에서의 금속 감정.

7. 액체 금속과 합금의 과정 제어 시 온라인 성분 분석 (예를 들어 강철의 탄소, 실리콘, 인 등의 함량 측정)

8. 액체 유리에 대한 과정 제어 시 온라인 성분 분석(예를 들어 철, 납 등의 함량 측정)

9. 물에 잠긴 재료에 대한 현장 식별(예를 들어 금속, 합금, 도자기, 광물질, 방사성 재료 등)

10. 물체 표면 코팅에 대한 깊은 윤곽 분석과 성분 분석(예를 들어 도금강, 플라스틱 막층, 페인트 중의 중금속 등)

11. 공기 중 미립자의 온라인 모니터링(예를 들어 굴뚝 배출 모니터링)

12. 복잡한 형상 물체의 성분 분석

AvaLIBS는레이저

레이저의 선택은 두 가지가 있습니다. 하나는 단일 파장 레이저 1064 nm, 다른 하나는 이중 파장 출력 1064 nm & 532 nm입니다.펄스 에너지는 50mJ, 100mJ 또는 200mJ를 선택할 수 있다. 레이저의 용해와 플라즈마의 형성은 샘플 유형과 관련이 있기 때문에 샘플에 따라 에너지 요구가 다르다.금속 재료의 경우 50 mJ 레이저를 사용합니다.비금속 및 고OH-재료의 경우 200mJ 레이저가 더 적합합니다.액체 샘플의 경우 이중 파장 레이저를 사용할 수 있으며 샘플의 산화 물질은 플라즈마의 형성을 늦출 수 있으므로 플라즈마의 형성을 강화하기 위해 다른 파장의 레이저가 필요합니다.

기타 특성
샘플 사전 처리 불필요

AvaLIBS는 재료에 대한 사전 처리 없이 재료를 직접 분석할 수 있습니다.그러나 시료 표면에 산화되거나 코팅된 강재와 같은 다른 물질이 코팅되어 있을 경우 레이저로 먼저 시료 표면의 코팅을 깨끗이 정리해야 한다.레이저 제거 과정의 효율은 재료의 종류와 레이저 에너지에 달려 있다.또한 레이저 플라즈마에서 발생하는 초음파는 반류체나 점성 오물을 제거하는 데 매우 좋은 효과가 있다.예를 들어, 표면에 몇 cm 두께의 OH 광석이 싸인 금속을 분석 할 수 있습니다.

정량 분석 미량 원소

AvaLIBS는 측정을 한 후 강재 중의 크롬, 알루미늄 합금 중의 마그네슘, 유리 중의 철, 황산 구리 중의 동 등을 분석하는 등 기체 재료 중의 미량 원소를 정량 분석할 수 있다.측정할 때 감정을 거친 견본재료를 사용해야 하는데 이 견본재료는 측정된 재료와 같은 기체를 갖고있지만 부동한 함량의 피분석원소를 함유하고있다.분석할 때 흔히 이른바"내부표준화"의 과정을 채용한다. 즉 분석된 원소의 스펙트럼선강도와 기체재료의 스펙트럼선강도를 비교하면 레이저의 펄스-펄스에네르기의 불일치성으로 인한 플라즈마조건변화가 측정결과에 미치는 영향을 줄일수 있다.AvaLIBS 측정의 민감도는 요소와 베이스 재료의 결합 방식 분석, 거리 측정, 원격 측정 필요 여부 등 여러 요소와 관련이 있습니다.측정 결과의 정확성은 10%, 정밀도는 5%보다 우수할 수 있습니다.