近日,中國科學院沈陽自動化研究所(以下簡稱沈陽自動化所)科研團隊提出一種基於(yu) 圖像反饋的激光誘導擊穿光譜特征譜線強度校正方法,實現了光譜信號波動的抑製與(yu) 補償(chang) ,並將其應用到工業(ye) 在線檢測領域中,顯著提高了在線測量穩定性。該研究的係列成果在日前舉(ju) 辦的第三屆亞(ya) 洲激光誘導擊穿光譜研討會(hui) (ASLIBS 2019)上引起廣泛討論。
當前,激光誘導擊穿光譜(LIBS)技術以其可原位、在線、同時分析多種元素成分的優(you) 點,成為(wei) 流程工業(ye) 現場檢測關(guan) 注的重要技術,但如何保證光譜的穩定性,成為(wei) 了製約該項技術應用推廣的關(guan) 鍵問題。
科研團隊負責人、沈陽自動化所研究員孫蘭(lan) 香向《中國科學報》介紹,在實驗室環境下,可以通過樣品預處理、物理約束、實驗條件控製等方法提高光譜穩定性。但是,在複雜、惡劣的工業(ye) 現場檢測環境中,由於(yu) 實驗條件波動大、樣品無法實現預處理,以及物理約束無法實施等條件的限製,所獲得的光譜存在很大的波動,嚴(yan) 重影響測量的準確性。
激光誘導等離子體(ti) 是獲得光譜的光源,其形貌和強度的變化是導致光譜波動的直接原因。孫蘭(lan) 香帶領研究團隊將激光誘導等離子體(ti) 圖像引入到光譜穩定性校正建模中,通過同步采集光譜和相應的等離子體(ti) 圖像,以等離子體(ti) 圖像特征的差異作為(wei) 反饋信號對相應的特征譜線強度進行補償(chang) 與(yu) 校正,校正後的激光誘導擊穿光譜特征譜線穩定性得到極大提升,為(wei) 激光誘導擊穿光譜在線檢測應用提供了更可靠的光譜數據。
近年來,沈陽自動化所在等離子體(ti) 圖像反饋校正激光誘導擊穿光譜方麵展開係統研究,取得的成果分別發表在多家國際期刊上,相應的子係統已經添加到了國家重點研發計劃——工業(ye) 過程在線分析檢測儀(yi) 器開發與(yu) 應用項目中的激光誘導擊穿光譜在線成分分析儀(yi) 中,具體(ti) 方法已在磷礦礦漿重點元素成分在線分析中展開應用。(沈春蕾 戴天嬌)
轉載請注明出處。