公开(公告)号：CN117686481A

公开(公告)日：2024-03-12

申请号：CN202311645273.7

申请日：2023-12-01

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 郭连波 ,  牛晨 ,  胡桢麟 ,  顾炀 ,  欧阳智勇

IPC: G01N21/71 ,  G01N21/65

Abstract: 本发明公开了一种基于激光多光谱的气溶胶同位素单颗粒探测装置，属于气溶胶检测领域。装置包括：气溶胶进样单元，用于采集大气环境中的气溶胶并形成气溶胶束流；光镊单元，用于产生连续激光并垂直作用于气溶胶束流，以形成气溶胶单颗粒束流并产生分子光谱；激光激发单元，用于产生脉冲激光并垂直作用于气溶胶单颗粒束流，以产生颗粒等离子体光谱；OPO共振激发单元，用于产生波长可调谐的脉冲激光，其焦点与颗粒等离子体重合，共振增强原子和分子光谱信号；LIBS旁轴信号采集单元和Raman同轴信号采集单元，分别用于采集原子和分子光谱；控制单元，用于控制激光激发产生颗粒等离子体后，OPO激发颗粒等离子体产生共振信号，并采集气溶胶等离子体光谱信息。

公开(公告)号：CN119064310A

公开(公告)日：2024-12-03

申请号：CN202411321500.5

申请日：2024-09-23

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 郭连波 ,  张猛胜 ,  程一帆 ,  陈锋 ,  刘宇强 ,  牛晨

IPC: G01N21/359 ,  G01N21/71

Abstract: 本申请属于土壤分析检测领域，公开一种用于土壤成分检测的LIBS‑NIR双光谱集成系统及检测方法，系统包括：近红外光发射单元、第一聚焦透镜、分束镜、二向色镜、第二聚焦透镜、第三聚焦透镜和NIR光谱仪；近红外光发射单元发射近红外光束并经第一聚焦透镜、分束镜、二向色镜和第二聚焦透镜后射入土壤样品，近红外光谱信号经第二聚焦透镜、二向色镜、分束镜和第三聚焦透镜后进入NIR光谱仪；还包括脉冲激光器、第四聚焦透镜、第五聚焦透镜和LIBS光谱仪，脉冲激光经由二向色镜和第二聚焦透镜射入土壤样品的相同位置，等离子体发射光谱信号经由第四聚焦透镜和第五聚焦透镜传输至LIBS光谱仪。通过同轴光路集成设计，实现近红外光谱和LISB光谱在采集过程中的位置一致性。

公开(公告)号：CN116380872A

公开(公告)日：2023-07-04

申请号：CN202211695401.4

申请日：2022-12-28

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 郭连波 ,  顾炀 ,  胡桢麟 ,  欧阳智勇 ,  牛晨 ,  邓楠

IPC: G01N21/71

Abstract: 本发明提供了一种激光诱导击穿光谱气溶胶单颗粒高灵敏检测装置，属于气溶胶检测领域，该检测装置包括气溶胶进样单元、激光激发单元、光谱采集单元和控制单元，其中：气溶胶进样单元收集气溶胶并形成气溶胶单颗粒束流，并在激光激发单元产生的脉冲激光烧蚀下产生等离子体；光谱采集单元用于将等离子体辐射的光信号高校收集并准直分光，由第一采集组件和第二采集组件高效采集光信号；控制单元与激光激发单元和光谱采集单元连接，用于控制测试过程并收集电信号进行分析，以获取气溶胶单颗粒中待测元素的种类及含量，进而实现气溶胶单颗粒在线检测。本发明极大地提升了LIBS探测微弱光信号的能力，实现了LIBS气溶胶单颗粒高灵敏探测。

公开(公告)号：CN119666823A

公开(公告)日：2025-03-21

申请号：CN202411821107.2

申请日：2024-12-11

Applicant: 华中科技大学

Inventor： 郭连波 ,  皮灵玲 ,  欧阳智勇 ,  石胜群 ,  牛晨

IPC: G01N21/71 ,  G01N21/64 ,  G01N21/01

Abstract: 本申请属于光谱探测技术领域，涉及一种用于痕量元素探测的偏振LIBS‑LIF系统，系统包括：激光发射单元、第一光路结构、光学参量振荡器、第二光路结构、位移平台、偏振采集模块和分析控制模块；激光发射单元用于向第一光路结构发射第一激光束；第一光路结构用于将接收的第一激光束转变为圆偏振光并射入位移平台上的样品中；光学参量振荡器用于向第二光路结构中发射第二激光束；第二光路结构用于将第二激光束聚焦后射入圆偏振光射到样品的相同位置中，以激发等离子体中的待测元素；偏振采集模块用于采集等离子体光谱信号并转换为电信号后传输到分析控制模块中。通过本申请可实现提升等离子体激发效率，降低检出限和提高检测结果的稳定性。

公开(公告)号：CN117761034A

公开(公告)日：2024-03-26

申请号：CN202311787067.X

申请日：2023-12-25

Applicant: 中国人民解放军军事科学院军事医学研究院 ,  华中科技大学

Inventor： 胡凌飞 ,  郭连波 ,  周冬生 ,  牛晨 ,  胡桢麟 ,  杨文慧 ,  吕蒙 ,  顾炀 ,  欧阳智勇

IPC: G01N21/71 ,  G01N21/01 ,  G01N21/31 ,  G01N21/359

Abstract: 本发明提供了一种气溶胶成分一体化分析系统及方法，涉及环境污染监测技术领域。系统包括：气溶胶进样模块；OPO信号光与基频光共振激发模块，包括OPO脉冲激光器和光学划线棱镜；OPO脉冲激光器产生信号光和基频光，两束激光的信号通过双光电探测器闭环反馈方法调节最优延迟，共振激发初始等离子体得到共振激发后的等离子体；信号光和基频光的聚焦透镜为鲍威尔棱镜，将聚焦区域从一个点改变为线状，与气溶胶的气柱相匹配，产生高稳定气溶胶等离子体。再利用光谱收集模块和光纤光谱仪对等离子体光辐射进行分光得到高信噪比光谱，基于高信噪比光谱得到气溶胶中各元素的种类和含量信息。

公开(公告)号：CN117740729A

公开(公告)日：2024-03-22

申请号：CN202311784337.1

申请日：2023-12-23

Applicant: 中国人民解放军军事科学院军事医学研究院 ,  北京理工大学 ,  华中科技大学

Inventor： 周冬生 ,  陈思颖 ,  郭连波 ,  杨文慧 ,  胡凌飞 ,  陈和 ,  胡桢麟 ,  罗宇鹏 ,  牛晨 ,  张丽丽 ,  吕蒙 ,  杨艺敏 ,  耿忠邈 ,  顾炀 ,  邓楠

IPC: G01N21/39 ,  G01N21/64 ,  G01N21/71 ,  G01N21/01 ,  G01N21/03

Abstract: 本发明提供了一种生物气溶胶检测系统及检测方法，涉及气溶胶粒子检测技术领域。系统中的腔室，用于容纳由待测气溶胶粒子流形成的气溶胶微束；双红外激光定位触发模块，用于确定待测气溶胶粒子流的瞬时位置，并提供触发信号；双紫外激光诱导荧光模块，接收触发信号后开始运行，其包括：双紫外激光发射模块，用于产生至少两路不同波段的紫外脉冲激光照射腔室，并在气溶胶微束上形成不同探测点，激发气溶胶粒子流产生不同信号；紫外脉冲激光射入腔室的方向与气溶胶微束的射入方向之间呈第二夹角；双紫外激光诱导荧光接收模块，用于接收不同信号并生成荧光光谱；基于荧光光谱得到待测气溶胶是否为生物气溶胶的结果。