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公开(公告)号：CN106770073A
公开(公告)日：2017-05-31
申请号：CN201710013405.2
申请日：2017-01-09
Applicant: 清华大学
IPC: G01N21/63
CPC classification number: G01N21/63 , G01N2201/06
Abstract: 一种基于激光诱导击穿光谱的收光系统优化方法，主要用于优化收光系统中的收光透镜的位置参数。该方法首先确定实验所用的光纤探测器的半径R1和收光透镜的半径R；然后，通过拍摄等离子体图像的方式确定等离子体波动最大方向和等离子体在这个方向上的长度L，调整收光透镜的放置方向，使得收光透镜的光轴方向与等离子体波动最大方向平行，并使等离子体中心和光纤探测器与收光透镜的光轴在一条直线上；之后通过公式计算收光透镜到等离子体中心的最佳距离u0，并据此确定收光透镜的位置。本发明在兼顾了光谱信号强度的基础上，进一步增加了激光诱导击穿光谱信号的稳定性，从而提高了激光诱导击穿光谱测量系统的测量精度。
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公开(公告)号：CN103543132B
公开(公告)日：2016-02-24
申请号：CN201310487743.1
申请日：2013-10-17
Applicant: 清华大学
IPC: G01N21/63
Abstract: 一种基于小波变换的煤质特性测量方法，首先采用LIBS系统对煤质特性已知的煤炭定标样品进行检测，然后对检测得到的LIBS光谱进行小波去噪处理并得到处理后的小波系数，利用处理后的小波系数作为自变量、以定标样品的煤质特性数值作为因变量建立偏最小二乘定标模型；将待测样品的LIBS光谱同样进行小波去噪并将小波系数代入偏最小二乘定标模型中即可计算待测样品中煤质特性结果。该方法利用小波工具将环境噪声和背景噪声从原始信号中分离出来，减少了噪声对LIBS分析的干扰，增加了特征谱线的信噪比并且提高了定标模型的测量精度。
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公开(公告)号：CN102410992B
公开(公告)日：2013-12-25
申请号：CN201110218162.9
申请日：2011-08-01
Applicant: 清华大学
IPC: G01N21/63
Abstract: 简化的激光诱导等离子体光谱标准化的元素测量方法，可用于激光诱导等离子光谱原理的元素浓度检测。该方法利用多条待测元素特征谱线强度和表征待测元素总粒子数，利用特征谱线强度比的对数表征温度，利用谱线半高宽表征电子密度，然后利用其波动表征等离子体物理参数的波动，最后建立了反映元素浓度与特征谱线强度以及表征元素粒子数，温度和电子密度波动的量之间关系的定标模型。对于未知成分的样品进行测量时，根据定标模型可得到待测元素浓度。由于该定标模型考虑了烧蚀质量，等离子体温度和电子密度对测量信号影响，补偿了由于等离子物理参数的波动造成的光谱强度的波动，测量精度得到很大提高。
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公开(公告)号：CN102788771A
公开(公告)日：2012-11-21
申请号：CN201210244830.X
申请日：2012-07-13
IPC: G01N21/63
Abstract: 基于激光诱导击穿光谱的粉状物质元素含量测量方法，属于原子发射光谱领域。该方法通过将粉末样品置于透明的玻璃托盘上，激光透过玻璃托盘聚焦在粉末底层并产生等离子体，等离子体发出的辐射光信号透过玻璃托盘，被玻璃托盘的下方的采集透镜所收集，并通过光纤传输到光谱仪进行分析。该方法对粉末样品不需要压制成型的处理，提高了在线检测的速度。另外，该方法还克服了粉末层表面不平整导致的测量信号波动现象，提高了测量的重复性。
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公开(公告)号：CN105718749A
公开(公告)日：2016-06-29
申请号：CN201610065879.7
申请日：2016-01-29
Applicant: 清华大学
CPC classification number: G06F19/00 , G01N21/718
Abstract: 一种基于大数据库辨识的煤质特性分析方法。该方法采用激光诱导击穿光谱技术，在d多种实验设置下对煤炭定标样品进行数据采集，从而建立一个多维度的定标样品谱线强度大数据库；对未知样品进行检测时，则在与煤炭定标样品相同的多种实验设置下采集光谱数据，从不同维度对待测样品进行辨识，根据辨识结果直接得到或者代入定标模型中计算得到待测样品的煤质特性；该方法利用了煤炭样品光谱特性，对不同的元素谱线采取不同的辨识阈值，结果显示该方法能够显著提高未知样品辨识的准确度，从而减小激光诱导击穿光谱测量的不确定度。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN105241851A
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201510624558.1
申请日：2015-09-25
Applicant: 清华大学
IPC: G01N21/63
Abstract: 基于激光诱导击穿光谱技术的固体粉末在线检测装置，属于原子发射光谱测量技术领域。该装置包括激光诱导击穿光谱系统和固体粉末采样系统；固体粉末采样系统含有射流泵、空气压缩机、样品室和设置在样品室内的粉末输送管道。该装置通过气流输送固体粉末样品，同时在输送管道的管壁上开设检测孔，激光穿过检测孔聚焦并击穿固体粉末样品形成等离子体，等离子体发出的辐射光信号通过检测孔进入采集透镜，并且被输入光谱仪用于光谱分析。该装置能够防止固体粉末在运行过程中污染窗口镜片，保证测量信号的强度和重复性。
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公开(公告)号：CN104458666A
公开(公告)日：2015-03-25
申请号：CN201410853091.3
申请日：2014-12-31
Applicant: 清华大学
Abstract: 基于激光诱导击穿光谱的固体样品在线检测系统及方法，属于原子发射光谱测量技术领域。该系统将固体样品的破碎、压制成型、检测、退样四个过程利用传送单元连接起来，并且利用控制单元实现对固体样品的自动连续在线测量；利用激光诱导击穿光谱检测单元采集到的光谱信号通过集成在数据分析模块里的激光诱导击穿光谱定量分析模型进行分析，从而得到实时的固体样品特性检测结果。该系统及方法能够实现对固体样品的激光诱导击穿光谱在线分析，有利于推动激光诱导击穿光谱技术从实验室分析向工业化应用发展。
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公开(公告)号：CN103954593A
公开(公告)日：2014-07-30
申请号：CN201410213552.0
申请日：2014-05-20
Applicant: 清华大学
Abstract: 基于激光诱导击穿光谱技术的等离子体信号采集装置，属于原子发射光谱测量技术领域。该装置采用凹面镜将等离子体的发散的辐射光信号聚集成平行光，然后导入光谱仪进行光谱分析；或者利用两个以上的采集透镜从不同的角度对激光诱导产生的等离子体的辐射光信号进行采集，输入光谱仪后将信号叠加后用于光谱分析。该装置能够减少等离子体辐射光信号的不均匀性导致的测量不稳定性，提高了信号的采集效率，进而提高激光诱导击穿光谱测量的重复性。
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公开(公告)号：CN102183494B
公开(公告)日：2013-01-16
申请号：CN201110040537.7
申请日：2011-02-18
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种利用等离子体空间限制作用提高元素测量精度的方法，属于原子发射光谱测量技术领域。该方法通过在待测样品表面或者紧贴表面的上方制作坑洞或者腔体，进而提高激光诱导等离子光谱技术的测量精度。激光击打在坑洞或腔体底部所产生的等离子体受到空间限制作用，比直接在平面上产生的等离子体的电子密度更高，信噪比更大，有利于提高待测样品中微量元素的检出限。这种测量方法具有重复性强，定标优度好，预测精度高的特点。
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公开(公告)号：CN102410993A
公开(公告)日：2012-04-11
申请号：CN201110218408.2
申请日：2011-08-01
Applicant: 清华大学
IPC: G01N21/63
Abstract: 基于激光诱导等离子体发射光谱标准化的元素测量方法，用于元素浓度检测。该方法首先将特征谱线强度折合到标准等离子体温度和待测元素离子原子数密度比；然后，折合到标准等离子体温度和标准的待测元素的离子原子数密度比的待测元素的原子和离子特征谱线强度和，被用来补偿由于烧蚀质量变化造成的等离子体中总粒子数密度波动；最后建立待测元素浓度与折合后的特征谱线强度以及特征谱线强度和三者之间的方程。对于未知成分的样品进行测量时，经过光谱标准化，根据定标模型可得到待测元素浓度。该定标模型考虑了烧蚀质量，等离子体温度和离子原子数密度比对测量信号影响，补偿了由于等离子物理参数的波动造成的光谱强度波动，测量精度得到很大提高。
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