本申请公开了一种激光光谱分析系统，该系统包括激光器1、扩束器2、快门3、聚焦镜4、样品台7以及时序控制器8。样品5放置在样品台7上。激光器1发出的激光光路上依次设置扩束器2、聚焦镜4和样品5；快门3设置在激光光路上的任意位置；激光器1和快门3均与时序控制器8相连。该申请中公开的激光光谱分析系统通过引入快门和时序控制器，避免激光器击打样品造成不必要的损伤，提高测量稳定性，改善系统自动化程度。改善系统自动化程度。改善系统自动化程度。
【技术实现步骤摘要】
一种激光光谱分析系统
[0001]本申请涉及原子光谱探测领域，尤其涉及一种激光光谱分析系统。
技术介绍
[0002]激光诱导击穿光谱系统使用高峰值功率的脉冲激光照射样品，使得样品表面被烧蚀剥离，形成等离子体，高能量的等离子使得样品表面原子被激发，进而发出光。通过捕获和分析原子发出的光，即可获得样品中的元素信息。激光诱导击穿光谱系统可以同时检测多种元素，并且可以实时分析，其样品制备简单，广泛应用于材料加工和食品安全等众多领域。
[0003]激光诱导击穿光谱系统的固体激光器在使用之前通常需要预热较长时间，同时为保证测量过程中激光能量的稳定性，避免频繁开关激光器而花费较长预热时间，预热之后激光器一般不会经常关闭。这样聚焦激光束一直作用于样品表面，将在样品表面产生气溶胶，进而影响光谱的稳定性；另外，激光持续作用于样品表面会造成样品损伤，进而影响测量的准确性。
[0004]当前激光诱导击穿光谱系统操作过程中，当需要中断样品采集时，通常在激光聚焦前使用普通挡板切断光路。现有技术存在以下缺点：
[0005](1)在手动移除挡板到开启光谱仪测量的过程中，激光对样品仍然进行连续采集，导致样品不必要的损耗甚至损伤，形成大量的气溶胶聚集。
[0006](2)高能激光长时间照射挡板将引起挡板及其周围温度升高，影响光路稳定性。
[0007](3)手动移除挡板移动速度慢，不能满足实际工业现场应用需求。
技术实现思路
[0008]为解决上述问题，本申请提出了一种激光光谱分析系统。
[0009]本申请的目的在于提出一种激光光谱分析系统，避免对样品造成损伤，避免样品周围大量气溶胶集聚，提高测量准确性，提高自动化程度。
[0010]为实现上述目的，本申请提出一种激光光谱分析系统，包括激光器(1)、扩束器(2)、快门(3)、聚焦镜(4)、样品台(7)以及时序控制器(8)，
[0011]样品(5)放置在所述样品台(7)上；
[0012]所述激光器(1)发出的激光光路上依次设置所述扩束器(2)、所述聚焦镜(4)和所述样品(5)；
[0013]所述快门(3)设置在所述激光光路上的任意位置；
[0014]所述激光器(1)和所述快门(3)均与所述时序控制器(8)相连。
[0015]可选的，所述快门(3)设置在所述激光器(1)与所述扩束器(2)之间。可选的，所述快门(3)设置在所述扩束器(2)与所述聚焦镜(4)之间。
[0016]可选的，所述快门(3)设置在所述聚焦镜(4)与所述样品(5)之间。
[0017]可选的，包括：
[0018]所述样品台(7)与所述时序控制器(8)相连。
[0019]可选的，所述系统还包括采集分析模块(20)，所述采集分析模块(20)设置在所述样品(5)的一侧，且与所述时序控制器(8)相连。
[0020]可选的，所述采集分析模块(20)包括光谱仪收光透镜(9)、光纤(10)、光谱仪(11)以及计算机(12)，
[0021]所述光谱仪收光透镜(9)、所述光纤(10)、所述光谱仪(11)以及所述计算机(12)依次串联；
[0022]所述光谱仪(11)与所述时序控制器(8)相连。
[0023]可选的，所述激光器(1)包括时钟(111)，
[0024]所述时钟(111)设置在所述激光器(1)内部，且与所述时序控制器(8)相连。
[0025]可选的，所述快门(3)包括快门本体(31)和冷却模块(32)，
[0026]所述冷却模块(32)环绕所述快门本体(31)设置。
[0027]可选的，所述冷却模块(32)为电热制冷器、水冷制冷器、风冷制冷器中的任意一种。
[0028]可选的，所述快门(3)还包括测温模块(33)，
[0029]所述测温模块(33)设置在所述冷却模块(32)外侧。
[0030]本申请提出的激光光谱分析系统，利用时序控制器实现激光器和快门的同步；通过设置快门，避免样品不必要的损耗甚至损伤，解决了检测之前样品周围大量气溶胶集聚的问题，提高测量准确性；另外该系统自动化程度高，适用于工业和实验室应用场景。
[0031]本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
[0032]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0033]图1是本申请实施例的激光光谱分析系统结构示意图一；
[0034]图2是本申请实施例的激光光谱分析系统结构示意图二；
[0035]图3是本申请实施例的激光光谱分析系统结构示意图三；
[0036]图4是本申请实施例的激光光谱分析系统结构示意图四；
[0037]图5是本申请实施例的激光光谱分析系统结构示意图五；
[0038]图6是本申请实施例的激光光谱分析系统结构示意图六；
[0039]图7是本申请实施例的激光光谱分析系统结构示意图七；
[0040]图8是本申请实施例的快门结构示意图一；
[0041]图9是本申请实施例的快门结构示意图二；
[0042]图10是本申请具体实施例的激光光谱分析系统结构示意图。
具体实施方式
[0043]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0044]以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述，这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。
[0045]下面参考附图描述本申请实施例的激光光谱分析系统。
[0046]如图1所示，激光光谱分析系统包括激光器1、扩束器2、快门3、聚焦镜4、样品台7以及时序控制器8。可选的，激光器1为脉冲激光器。
[0047]样品5放置在样品台7上。可选的，样品5固定在样品台7上，样品5可随样品台7一起旋转、平移或者旋转的同时平移，从而对样品5不同位置进行检测，避免激光作用在样品5的同一点上。
[0048]激光器1发出的激光依次经过扩束器2和聚焦镜4到达样品5的表面。具体来说，激光器1发射的脉冲激光经扩束器2准直之后成为较低能量密度的平行光束，平行光束经聚焦镜4聚焦后形成高能量密度的激光照射在样品5的表面，使得样品5表面产生等离子体，等离子体使样品5表面的原子激发并且发出光。
[0049]快门3可设置在激光光路上的任意位置，通过开启或者关闭快门3可实现对样品5表面激光照射的控制。如图1所示，快门3可设置在扩束器2与聚焦镜4之间。如图2所示，快门3还可设置在激光器1与扩束器2之间。如图3所示，快门3好可设置在聚焦镜4与样品5之间，即将快门3设置在聚焦镜4与聚焦镜4的第二焦平面之间。当将快门3设置在扩束器2与聚焦镜4之间时，由于脉冲激光经过扩束器2扩束后照射到本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种激光光谱分析系统，其特征在于，包括激光器(1)、扩束器(2)、快门(3)、聚焦镜(4)、样品台(7)以及时序控制器(8)，样品(5)放置在所述样品台(7)上；所述激光器(1)发出的激光光路上依次设置所述扩束器(2)、所述聚焦镜(4)和所述样品(5)；所述快门(3)设置在所述激光光路上的任意位置；所述激光器(1)和所述快门(3)均与所述时序控制器(8)相连。2.如权利要求1所述的激光光谱分析系统，其特征在于，包括：所述快门(3)设置在所述激光器(1)与所述扩束器(2)之间。3.如权利要求1所述的激光光谱分析系统，其特征在于，包括：所述快门(3)设置在所述扩束器(2)与所述聚焦镜(4)之间。4.如权利要求1所述的激光光谱分析系统，其特征在于，包括：所述快门(3)设置在所述聚焦镜(4)与所述样品(5)之间。5.如权利要求1所述的激光光谱分析系统，其特征在于，包括：所述样品台(7)与所述时序控制器(8)相连。6.如权利要求1所述的激光光谱分析系统，其特征在于，所述系统还包括采集分析模块(20)，所述采集分析模块(20)设置在所...
【专利技术属性】
技术研发人员：李艳军，王瞧，杨德柱，
申请(专利权)人：河南丰博自动化有限公司，
类型：新型
国别省市：
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