Лазерно-искровой эмиссионный спектрометр ЛИЭС

Лазерно-искровой эмиссионный спектрометр ЛИЭС предназначен для анализа широкого спектра аналитических образцов. Используется комбинированный источник возбуждения спектров. В приборе доступны любые спектральные линии в диапазоне от 185 до 915 нм.

Комбинированный лазерно-искровой эмиссионный спектрометр объединяет в себе достоинства лазерного, искрового и дугового спектрометров: точность и воспроизводимость анализа от измерения к измерению, универсальность выполняемых задач, возможность анализа миниатюрных и неоднородных образцов.

В приборе доступны любые спектральные линии в диапазоне от 185 до 915 нм, включая линии щелочных (лития, натрия, калия, рубидия) и щелочноземельных элементов (берилия, магния, кальция, стронция, бария). Спектральное разрешение приближается к предельному теоретически возможному значению, ограниченному габаритами оптических блоков.

Области применения

Прибор предназначен для экспрессного спектрального анализа токонепроводящих образцов, анализа элементного состава твердых монолитов (стёкол, керамик, пластмасс, металлов, сплавов, гранитов и т.п.), различных прессованных порошков (включая почвы, породы, геологические образцы и т.п.). Спектрометр может быть применён для микроанализа неоднородных образцов по поверхности и по глубине, для анализа микро-образцов, образцов сложной формы.

ЛИЭС может применяться в чёрной, цветной, порошковой металлургии; металловедении; горнодобывающей, горно-обогатительной и горно-перерабатывающей промышленности; геологии и геологоразведке; производстве строительных материалов; производстве особо чистых материалов; в экологии и охране окружающей среды; в сельском хозяйстве и пищевой промышленности; в криминалистических, медицинских и фармакологических лабораториях и др.

Источник возбуждения спектров

Процесс извлечения пробы из образца и доставки её паров в область аналитического промежутка выполняется при помощи лазера (лазерной искрой). Возбуждение пробы осуществляется конденсированной электрической искрой, свойства которой можно настроить гораздо более точно по сравнению с искрой лазерной. Такое разделение функций источника возбуждения спектров улучшает метрологические характеристики прибора от нескольких раз до порядка.

Принцип действия

24
линейных
ПЗС детектора

Анализируемый образец располагается на подвижном трёх-координатном столике. На поверхность образца в выбранную точку фокусируется лазерное излучение. Воздействие лазерного импульса на поверхность образца приводит к появлению над ней факела из анализируемого вещества (лазерная абляция). В спектрометре ЛИЭС анализируемое вещество факела, поднимаясь над поверхностью образца, попадает в аналитический промежуток.

Искровым генератором на электродах создается разность потенциалов и формируется искровой разряд в атмосфере буферного газа (воздух или аргон) и продуктов абляции анализируемого образца. В электрическом разряде происходит возбуждение атомов и ионов анализируемого вещества, эмиссионный спектр которых далее регистрируется системой регистрации спектрографа.

Система регистрации

1064  нм
Длина волны лазера

Оцифровывает аналоговые сигналы с линейных ПЗС-детекторов с разрешением 16 бит и сохраняет полученные данные во внутренней памяти. Сигналы со всех линейных ПЗС-детекторов обрабатываются параллельно и одновременно, что в дальнейшем позволяет использовать корреляционные методы обработки сигнала.

Внутренняя схемотехника платы системы регистрации выполнена с учётом жёстких условий эксплуатации: функционирование рядом с источниками сильных электромагнитных помех (генераторы искровых, дуговых, ВЧ и СВЧ разрядов) или функционирование в вакууме до 0.001 мБар (т.е. в условиях плохого теплообмена).