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公开(公告)号：CN106645098B
公开(公告)日：2019-02-22
申请号：CN201710018720.4
申请日：2017-01-11
Applicant: 清华大学 , 国土资源部珠宝玉石首饰管理中心北京珠宝研究所
IPC: G01N21/71
Abstract: 一种光谱归一化结合多元统计模型的玉石原产地鉴定方法。该方法首先对原产地已知的玉石样品按原产地分类，并采用LIBS系统采集玉石样品光谱，通过光谱归一化对数据进行预处理，再用主成分分析(PCA)提取出光谱数据的主成分，采用支持向量机(SVM)建立模型，鉴定原产地；利用建立的模型，预测未知样品的原产地。该方法把光谱归一化避免实验条件波动的影响、PCA降维去冗余的作用以及SVM优越的分类能力结合起来，显著提高了玉石原产地鉴定的正确率。另外，鉴定过程耗时短，样品烧蚀质量在纳克级别，玉石品相基本不受影响，与现有的鉴定方法相比，具有显著的优势。
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公开(公告)号：CN110132943B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201910467429.4
申请日：2019-05-31
Applicant: 清华大学
Abstract: 基于混合气体环境提高激光诱导击穿光谱重复性的方法，该方法首先将待测样品置于一个腔体内，用抽气泵将腔体内气体抽至真空；然后向真空腔内通入混合气体，当腔体内压力达到一个大气压，记录混合气体的组成比例；在该气体环境下，检测待测样品的激光诱导击穿光谱信号，并计算信号的相对标准偏差，作为重复性的指标；之后不断改变混合气体的比例进行检测，计算对应的相对标准偏差；比较各种混合气体环境下光谱信号的相对标准偏差，得到最优的混合气体组成比例，作为待测样品的气体环境。本发明可显著降低光谱信号的相对标准偏差，提高激光诱导击穿光谱的重复性，进而提高LIBS的测量精度。具有简单实用、经济实惠等特点。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN106770073B
公开(公告)日：2019-06-18
申请号：CN201710013405.2
申请日：2017-01-09
Applicant: 清华大学
IPC: G01N21/63
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：CN109030466A
公开(公告)日：2018-12-18
申请号：CN201811156791.1
申请日：2018-09-30
Applicant: 清华大学
Abstract: 一种基于光束整形的激光击穿光谱测量系统，该系统含有脉冲激光器、聚焦透镜、待测样品、探头、光纤、光谱仪、计算机、ICCD相机以及可编程光束整形器；该光束整形器设置在脉冲激光器和聚焦透镜之间。激光束通过可编程光束整形器和聚焦透镜后照射到样品上并产生等离子体，由ICCD相机采集等离子体空间强度分布，通过调节可编程光束整形器的程序不断的改变光束空间强度分布，使得ICCD相机采集得到的等离子体空间强度分布呈现为均匀分布。此时，激光对待测样品的烧蚀量和等离子体光谱的稳定性均得到提高。本发明可使激光更有效、更均匀的烧蚀样品，从而降低了等离子体内部波动，对提高LIBS技术测量可重复性和准确性具有很重要的意义。
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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：CN110132943A
公开(公告)日：2019-08-16
申请号：CN201910467429.4
申请日：2019-05-31
Applicant: 清华大学
Abstract: 基于混合气体环境提高激光诱导击穿光谱重复性的方法，该方法首先将待测样品置于一个腔体内，用抽气泵将腔体内气体抽至真空；然后向真空腔内通入混合气体，当腔体内压力达到一个大气压，记录混合气体的组成比例；在该气体环境下，检测待测样品的激光诱导击穿光谱信号，并计算信号的相对标准偏差，作为重复性的指标；之后不断改变混合气体的比例进行检测，计算对应的相对标准偏差；比较各种混合气体环境下光谱信号的相对标准偏差，得到最优的混合气体组成比例，作为待测样品的气体环境。本发明可显著降低光谱信号的相对标准偏差，提高激光诱导击穿光谱的重复性，进而提高LIBS的测量精度。具有简单实用、经济实惠等特点。
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公开(公告)号：CN106645098A
公开(公告)日：2017-05-10
申请号：CN201710018720.4
申请日：2017-01-11
Applicant: 清华大学
IPC: G01N21/71
CPC classification number: G01N21/718
Abstract: 一种光谱归一化结合多元统计模型的玉石原产地鉴定方法。该方法首先对原产地已知的玉石样品按原产地分类，并采用LIBS系统采集玉石样品光谱，通过光谱归一化对数据进行预处理，再用主成分分析(PCA)提取出光谱数据的主成分，采用支持向量机(SVM)建立模型，鉴定原产地；利用建立的模型，预测未知样品的原产地。该方法把光谱归一化避免实验条件波动的影响、PCA降维去冗余的作用以及SVM优越的分类能力结合起来，显著提高了玉石原产地鉴定的正确率。另外，鉴定过程耗时短，样品烧蚀质量在纳克级别，玉石品相基本不受影响，与现有的鉴定方法相比，具有显著的优势。
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