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專注光譜傳感和光電應用系統
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LIBS （Laser Induced Breakdown Spectroscopy)激光光譜元素分析系統是該技術通過超短脈沖激光聚焦樣品表面形成等離子體，利用光譜儀對等離子體發射光譜進行分析，識別樣品中的元素組成成分，可以進行材料的識別、分類、定性以及定量分析。
iSpecLIBS-SCI800激光光譜元素分析系統主要由激光器、高分辨率光譜儀、LIBS光路收集探頭、XYZ樣品窗、觸發延遲控制器等組成，由于其采用一體化，可擴展非常靈活，非常適合科研研究、LIBS光學應用實驗、光學應用中心等用戶，可以非常方便的靈活選用配置激光器和光譜儀。
LIBS應用原理圖
主要應用領域
l 煤質分析、燃燒產物分析
l 冶金行業在線成分分析
l 礦物勘探：礦石品質在線分析
l 土壤重金屬分析、生物材料、氣溶膠、納米顆粒
l 核材料、廢棄物、石油制品
l 建筑材料、考古、鑄造、黃金珠寶檢測
LIBS檢出限很大程度上取決于被測樣品的類型、具體哪些元素、以及儀器的激光器/光譜檢測器的選型配置?；谝陨显颍琇IBS的檢出限可以從幾ppm一直到%級的范圍。在大多數常規應用中，對于絕大多數元素，LIBS檢出限可以做到10 ppm到100 ppm。在定量分析中，通過LIBS獲得的測量結果的相對標準偏差可以達到3-5%以內，而對于均質材料通常可以到2%以內甚至<1%。
LIBS通常的檢出限
l Li,Be,B,Na,Mg,Al,K,Ca等元素>10ppm即0.001%
l Ti,V,Cr,Mn,Fe,Co,Ni,Cu,Zn,Mo等元素>100ppm即0.01%C,N,O,P,Si等元素>200ppm即0.02%F,Cl,Br,S等元素>0.5%
技術優勢特點
l 廣泛的元素分析范圍包栝Z＜12輕元素(如C.H.0.N,Li,Be,Bo)和重元素
l 一體化集成LIBS系統：包括激光器，光譜儀，光路采集系統，三維位移臺聯動控制系統，雙相機圖像聯動采集系統等
l 智能化光譜采集控制分析軟件，元素尋峰匹配識別和在線元素濃度預測，元素濃度定量分析建模和分析軟件（峰高法，峰面積法，峰高比，峰面積比）
l 分析速度快幾秒鐘到幾分鐘
l 幾乎不需要樣品準備時間-分析固體樣品甚至是粉末(或者是輔料或粘合劑)
l 無需反應試劑、更環保、更安全
l 比其他的元素分析儀器需要更少的樣品
l 微米級別的深度分析和立體繪圖
l 微觀分析到宏觀分析-定向而靈活的定點精確分析
l 定性的樣品分類或者定量的元素濃度
l 可以配置多種激光和探頭選項,以適應您的需求
l 大多數元素檢出限為10 ppm到幾十ppm
主要技術指標
型號 | iSpecLIBS-SCI800 |
光譜檢測器： 八通道 | 波長λ可變且包含 180-1045nm，分辨率包含 0.08-0.32nm； ①通道1光譜范圍包含180-260nm，分辨率包含 0.08-0.1nm； ②通道2光譜范圍包含255-322nm，分辨率包含0.08-0.1nm； ③通道3光譜范圍包含320-432nm，分辨率包含 0.1-0.15nm； ④通道4光譜范圍包含430-520nm，分辨率包含 0.1-0.15nm； ⑤通道5光譜范圍包含515-646nm，分辨率包含 0.15-0.2nm； ⑥通道6光譜范圍包含640-743nm，分辨率包含 0.15-0.2nm； ⑦通道7光譜范圍包含735-856nm，分辨率包含 0.2-0.25nm； ⑧通道8光譜范圍包含859-1045nm，分辨率包含0.25-0.32nm； |
包含吹掃功能 | |
激光器： 納秒脈沖激光器 | 輸出波長1064nm |
單脈沖能量：≥200mJ，0-100%可調 | |
脈沖寬度：≤9ns | |
工作頻率：1-20Hz（100/200mj）/1-10Hz（300mj） | |
能量穩定性（RMS）：≤0.7% | |
光束直徑：5-6mm | |
發散角：≤1mrad（平頂模式） | |
脈沖偏移（RMS）：≤0.5ns | |
冷卻方式：水冷 | |
光斑控制 25-200μm 連續可調 | |
激光光閘：自動雙光閘 | |
觸發延遲器 | 八通道，八個通道延時 0.1μm-1ms 可調，最小分辨率為 0.25ns； 時間抖動＜50ps |
激光能量可連續調節（電動） | 輸出波長：1064nm |
可承受不聚焦單脈沖能量：≤300mJ | |
可承受工作頻率：1-20Hz | |
通光口徑：Φ5mm/Φ10mm/Φ12.7mm/Φ15mm/Φ20mm/Φ25mm | |
體積：通光口徑決定 | |
調節精度：±0.01° | |
八路激發探測光譜探頭 | 同時實現 180-1045nm 共計 8 個通道的光譜信號 |
樣品臺： 三軸電動可自由定位樣品臺 | XYZ 三軸行程至少可達 50*50*50mm，定位精度1μm |
具備定位掃描測量功能 | |
具備選點定位測量功能 | |
可配置不同通道的積分時間、延時時間 | |
掃描配置點： 1 萬個配置點 | |
可控制激發探測光路探頭自動對焦 | |
樣品成像 | 成像配置：采用雙鏡頭、雙相機圖像控制系統，實現微區與宏觀區域的同步成像觀測功能。 |
宏觀成像功能：使用廣角鏡頭，適用于大視野觀察；像素分辨率：2448 × 2048；成像色彩：彩色成像；觀測視野范圍：50 mm × 50 mm；圖像傳感器類型：2/3 英寸 CMOS | |
微觀成像功能：使用高倍放大鏡頭，實現微觀精確定位；像素分辨率：2600 × 2160；成像色彩：黑白成像；光路系統：內置 12X 連續變倍光路，最大支持 50 倍微區拍攝變焦；焦距：45 mm；數值孔徑：0.15；微區光斑尺寸：最小可達 15 μm（具體與激光器配置相關） | |
輔助功能：系統具備 LED 補光照明功能；支持備選點定位測量功能，提升測量精度與操作便捷性。 | |
手動壓片機 | 標配 50 個壓樣環，包含壓片平板模具 |
分析光斑 | 尺寸不大于 30μm |
出光方式 | 垂直出光 |
測量方式 | 焦點處測量 |
安全性 | 安全可靠，無輻射危害，無論是銷售或者使用均無政府安全管控要求， 自帶激光急停裝置 |
工作溫度范圍至少包含 | 5-35℃ |
集成化數據處理平臺：集成控制平臺 | CPU：i7 13700 |
內存：DDR5 2*8g | |
硬盤：512G SSD | |
接口：4×USB3.2+4×USB2.0+2×RS-232/422/485 | |
顯示接口：1 HDMI ports | |
顯示器：23.8 英寸廣視角 IPS 屏，1920×1080 高清微邊框 | |
LIBS 光譜采集分析軟件 | 軟件可控制（脈沖觸發延遲發生器、雙激光指示成像對焦、三維位移聯動控制臺） |
軟件支持顯微圖像數據采集與顯示 | |
軟件支持自定義光譜儀積分時間、平均次數、觸發延時 | |
軟件支持自定義激光輸出能量和頻率 | |
軟件支持實時動態對焦/物理定焦功能，自動調節高度 | |
軟件支持預覽、自動保存、分析不同種類測試樣品的光譜信息 | |
具備全自動定位掃描功能，可以自由定義樣品不同的位置進行掃描，也可以配置不 同通道的積分時間，延時時間，激光器能量進行步進掃描，有利于科研工作者對不同狀態下的樣品進行深入的 LIBS 光譜分析 | |
軟件支持光譜信號采集與預處理功能（含背景校正、基線修正等），確保數據的純凈與一致性 | |
軟件內置 NISI 元素數據庫，可實現自動尋峰，實時匹配顯示元素特征峰 | |
軟件內置多元素分析模型，能夠處理光譜重疊問題，利用光譜解混算法分離各元素 的貢獻，實現多元素的同時定量，即使在復雜樣品中也能保持高精度 | |
軟件支持自定義建模訓練、元素定標、內置元素模型算法，線性和多項式擬合，單 峰和雙峰比值、峰面積計算，可設置已知元素及背景元素算法模型進行自動計算，用戶可自定義建模定標，以便修正模型精度 | |
軟件支持結果輸出與驗證功能，提供詳細的定量分析報告，包括元素濃度、不確定 度估計及統計顯著性分析，以驗證分析結果的科學性 | |
軟件預留高級算法集成接口，利用機器學習和深度學習技術，進一步提升復雜樣品的識別與定量能力，通過模式識別和自學習機制優化校準模型，增強軟件的智能分析功能 | |
內置圖像識別算法，可識別劃分打點區域，自動對焦打擊整個樣品分區并進行定性 定量分析，同時針對圖片進行濃度分區渲染，總結元素成分信息 | |
針對樣品進行面陣設定點進行重復 libs 打擊，逐步燒蝕樣品表層，采集光譜數據， 同步繪制元素隨著打擊深度變化的曲線圖 |
