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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
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。
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公开(公告)号:CN115728289B
公开(公告)日:2024-09-06
申请号:CN202211364565.9
申请日:2022-11-02
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/71
Abstract: 本发明公开了一种等离子体图像‑光谱融合校正LIBS光谱波动性的方法及应用,属于LIBS物质成分检测领域。包括:1)同时获取样品的LIBS光谱与等离子体图像;2)计算理想等离子体状态下的标准光谱强度;3)从LIBS光谱中提取实际光谱强度,并计算其与标准光谱强度的偏差;4)建立光谱辐射模型,得到光谱偏差的影响因素;5)从LIBS光谱和等离子体图像中提取与光谱偏差的影响因素对应的特征并估计光谱偏差;6)根据估算的光谱偏差,校正实际光谱强度;7)将校正后的光谱强度进行归一化处理;8)基于归一化光谱强度与样品中元素含量建立定标曲线;9)基于上述步骤校正未知样品的光谱,并预测其元素含量。本方法具有更高的稳定性,能提高定量分析结果精度。
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公开(公告)号:CN115753741B
公开(公告)日:2024-08-09
申请号:CN202211450915.3
申请日:2022-11-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明提供了一种单标样激光诱导击穿光谱自吸收校正方法及系统,属于激光光谱分析领域,该方法具体为:获取标准样品的特征光谱,该特征光谱包括预设数量条谱线;使用OPC‑LIBS算法计算各条谱线的校正因子或自吸收校正因子;获取待测样品的特征光谱,并使用与各条谱线对应的校正因子或自吸收校正因子校正待测样品在玻尔兹曼图上的纵轴值,然后根据校正后的玻尔兹曼图使用OPC‑LIBS算法计算待测样品的实际元素含量。本发明采用自吸收校正算法,可以同时使用无自吸收特征谱线和自吸收特征谱线进行定量分析,增加了可用谱线的数量,提高了拟合散点线性度,从而有效提高了OPC‑LIBS的定量分析精度,扩大了该技术的使用范围。
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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
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。
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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
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。
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公开(公告)号:CN106706601B
公开(公告)日:2023-04-11
申请号:CN201611143484.0
申请日:2016-12-13
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/71
Abstract: 本发明公开了基于光纤波导循环激发的激光诱导击穿荧光光谱分析系统,包括激光发生模块、共振激发模块和采集模块,激光发生模块包括激光全反镜、聚焦透镜和Nd:YAG激光器,激光全反镜与Nd:YAG激光器位于同一水平光路,聚焦透镜位于激光全反镜正下方;共振激发模块包括OPO激光器、多芯光纤、光纤输出整形模块和两个光纤耦合器,多芯光纤两输入端与两个光纤耦合器相连,输出端与光纤输出整形模块相连;采集模块包括光纤采集头、增强型CCD和计算机,光纤采集头一端对准样品烧蚀点,另一端通过光栅光谱仪与增强型CCD相连,增强型CCD与计算机相连。本系统结构简单,可提高共振激发的增强效果,从而提高LIBS的检测极限。
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公开(公告)号:CN114486856A
公开(公告)日:2022-05-13
申请号:CN202210192637.X
申请日:2022-02-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种高重频辅助烧蚀激光诱导击穿光谱气溶胶检测装置,该检测装置包括:气溶胶束产生部件,用于将待测气溶胶进行收缩产生气溶胶束;辅助烧蚀部件,用于将高重频激光聚焦在气溶胶束处,持续激发气溶胶束中的气溶胶粒子预先形成等离子体;高能量激发部件,用于将高能量脉冲激光在等离子体处,使高能量脉冲激光在击穿空气之前激发等离子体;光谱信息采集部件,用于采集激发后的等离子体发出的光辐射,并获取光辐射的光谱信息;数据处理部件,用于时序控制高能量脉冲激光的输出和光辐射的采集,并将光谱信息进行处理后得到待测气溶胶的元素组成及各元素含量信息。本发明能有效提高激光能量利用率,并提高气溶胶元素在检测中的灵敏度。
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公开(公告)号:CN107132205B
公开(公告)日:2019-08-09
申请号:CN201710439524.4
申请日:2017-06-12
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/552
Abstract: 本发明公开了一种基于全波段特征增强的光谱匹配方法及系统,利用高光谱技术得到样品的反射光谱,计算在一段光谱范围的反射率方差,并将其定义为波动强度,进而建立波动光谱,计算波动光谱的相似距离实现光谱匹配。该方法在波长维分析光谱波动,建立反射光谱到波动光谱的变换,提取光谱诊断特征进行并放大,抑制光谱冗余信息,进一步扩大光谱可分性,有效提高光谱匹配算法性能。本发明是一种基于光谱波动的高光谱特征增强技术,进一步提高高光谱成像技术对地物,特别是具有吸收反射特性的矿物识别能力。
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公开(公告)号:CN107907530A
公开(公告)日:2018-04-13
申请号:CN201711347515.9
申请日:2017-12-15
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N21/71
Abstract: 本发明公开了一种激光烧蚀辅助共振激光诱导击穿光谱检测方法及装置。本发明采用一束波长固定的光纤激光烧蚀待检测的固体样品,使其熔融、溅射和蒸发,产生持续的气溶胶,将气溶胶转移到一个新的空间位置后,再使用波长可调谐激光对气溶胶进行等离子体激发,即利用脉冲前沿辐照气溶胶产生低密度蒸汽,用其脉冲后沿与蒸汽羽进行共振电离产生等离子体,并消除了基体效应的影响,将波长调谐至与被分析元素特征谱线对应的共振激发波长一致,使目标元素特征谱线增强,再对等离子体发射光进行采集分析,得到待分析元素含量。本发明实现了分析基体的统一,有效提高了信噪比,降低了基体效应和光谱干扰对激光诱导击穿光谱定量分析性能的影响。
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公开(公告)号:CN106041060B
公开(公告)日:2018-02-16
申请号:CN201610375334.6
申请日:2016-05-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种在液相中采用激光焊接制备纳米复合材料的方法,涉及纳米复合材料制备技术领域。其包括:纳米悬浊液制备步骤,将纳米颗粒状的原材料均匀分散在液体媒介中,形成纳米悬浊液;激光焊接步骤,向所述纳米悬浊液中引入设定波长、设定功率的激光,并持续设定时间,以执行激光焊接,所述激光焊接过程中,持续搅拌所述纳米悬浊液;分离步骤,分离出执行完激光焊接步骤的产物,干燥获得复合纳米材料。本发明方法工作温度低、反应温和、效率高,对被焊接材料影响低。
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