| 基于温度迭代校正自吸收效应的激光诱导击穿光谱定量分析方法 |
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| 引用本文： | 侯佳佳,张大成,冯中琦,朱江峰.基于温度迭代校正自吸收效应的激光诱导击穿光谱定量分析方法[J].物理学报,2024(5):145-152. |
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| 作者姓名： | 侯佳佳 张大成 冯中琦 朱江峰 |
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| 作者单位： | 西安电子科技大学光电工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号:62205257,U2241288)；;陕西省自然科学基础研究计划(批准号:2022JQ-642)；;量子光学与光量子器件国家重点实验室开放课题(批准号:KF202104)资助的课题~~； |
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| 摘 要： | 激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy, LIBS)是一种理想的实时在线检测合金中微量元素的方法.然而在激光诱导击穿产生的高密度等离子体中,自吸收通常是一种不期望出现的效应,它降低了谱线的真实强度,使谱线强度随目标物质含量增长呈非线性,从而严重影响对目标中元素含量测量的准确性.本文提出了一种基于温度迭代校正自吸收效应的方法,借助等离子体热平衡辐射模型,对等离子体电子温度(T)和辐射粒子数密度乘以吸收路径长度(Nl)这两个参数进行迭代计算和校正,消除自吸收对谱线强度的影响,最终提高定量分析的准确性.对合金钢样品中Mn元素的实验测量结果表明,该方法有效地提高了Boltzmann平面图的线性度及元素含量的测量精度.该方法模型简单,计算效率高,且与Stark展宽系数的可用性和准确性无关,可以直接获得辐射粒子数密度和吸收路径长度参数,因此在提高LIBS定量分析能力的同时,还可以实现对等离子体状态的诊断.
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| 关 键 词： | 激光诱导击穿光谱 自吸收 温度迭代校正 定量分析 |
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