基于萨哈-玻尔兹曼图与自吸收校正的单点修正激光诱导击穿光谱

为进一步提高单点修正激光诱导击穿光谱(OPC-LIBS)的定量分析精度,提出了基于萨哈-玻尔兹曼图与自吸收校正的OPC-LIBS方法,利用该方法对两个钛合金样品中的Ti、V和Al元素进行了定量分析,并将其定量结果与基于玻尔兹曼图的OPC-LIBS、基于萨哈-玻尔兹曼图的OPC-LIBS以及基于玻尔兹曼图和自吸收校正的OPC-LIBS的结果进行了对比分析。研究结果表明,所提出的改进方法在4种方法中可获得最小的定量误差,测量两个钛合金样品中3种元素的平均相对误差(MREs)分别为4.11%和3.99%,证明所提出的改进方法可有效提高OPC-LIBS的定量分析精度。

激光诱导钛合金等离子体电子温度和电子密度的时间分辨测量

以波长为532 nm的纳秒脉冲激光器为激发源,使用中阶梯光栅光谱仪和增强电荷耦合器件(ICCD)获得了激光诱导钛合金等离子体的时间分辨发射光谱;基于发射光谱,利用玻尔兹曼图法和萨哈-玻尔兹曼图法计算了等离子体电子温度;采用斯塔克展宽法计算了电子密度。研究结果表明,相较于玻尔兹曼图法,萨哈-玻尔兹曼图法可提供更为准确的电子温度计算结果。此外,光谱采集门宽的增大会导致等离子体电子温度和电子密度计算值的减小。以上研究结果为钛合金的激光诱导击穿光谱(LIBS)分析提供了实验指导。

The comparison of manganese spectral lines for self-absorption reduction in LIBS using laser-induced fluorescence

The detection of manganese(Mn)in steel by laser-induced breakdown spectroscopy(LIBS)provides essential information for steelmaking.However,self-absorption greatly disrupts the LIBS spectral lines of Mn with high content.In this study,to minimize self-absorption for Mn spectral lines in LIBS,laser-induced fluorescence(LIF)was applied.Compared with conventional LIBS,the self-absorption factors(α)of Mn I 403.08,403.31,and 403.45 nm lines were reduced by 90%,88%,and 88%,respectively;the root mean square errors of crossvalidation were decreased by 88%,85%,and 87%,respectively;the average relative errors were reduced by 93%,90%,and 91%,respectively;and average relative standard deviations were decreased by 29%,32%,and 33%,respectively.The LIBS-LIF was shown to successfully minimize the self-absorption effect and spectral intensity fluctuation and improve detection accuracy.

激光诱导击穿光谱自吸收效应校正方法的研究进展

激光诱导击穿光谱作为一种新型的物质成分检测技术,具有快速、实时、微损、原位、多元素同时分析等优势,目前在环境监测,食品安全,选矿冶金,生物医疗,太空探测等多个领域都具有广泛应用。然而,由于元素谱线的自吸收效应,使得激光诱导击穿光谱谱线强度降低,严重时甚至会使特征谱线峰型产生凹陷(即“自蚀”现象),定标曲线变弯曲,导致该技术的元素检测精准度变差,从而无法实现大规模商业应用。因此,对激光诱导击穿光谱自吸收效应及其校正方法的探索,一直以来是学者们研究的热点。综述了自吸收效应校正方法的研究进展,分析了自吸收效应产生的物理机制,分别从实验参数优化、物理辅助装置、自吸收模型和校正算法等多个角度对自吸收效应的几种主要校正方法进行了归纳和总结,并对其优势和缺点进行了对比分析,其中实验参数优化具有原理简单、易操作的优势;能态选择性共振激发自吸收效应抑制效果稳定;微波辅助激发成本较低,可同时对多元素实现自吸收抑制;自吸收系数法可直接量化自吸收效应强弱,计算步骤简便且所需等离子体参数较少;基于内参考线的自吸收校正算法计算效率高,校正效果明显;光学薄法可直接获取光学薄等离子体谱线,避免理论误差。最后,对自吸收效应未来的研究方向和发展趋势进行了展望。

电子通信工程中设备抗干扰接地方法探讨

信息技术作为电子通讯工程的重要组成部分,在我国社会发展中占据重要地位。在运行中,电子通讯设备抗干扰接地方法的性能与其他接地方法有着密切的联系,并且经常会受到很多因素影响,比如:技术水平、人为因素、自然因素等,这些因素会严重影响整个通信工程的安全与稳定。本文主要对电子通信工程中设备抗干扰接地概念、重要性以及具体接地方法进行了研究分析。

一种虚拟现实航拍装置的设计与实现

本文旨在设计一种可体感控制的虚拟现实航拍设备,该装置主要分为图像采集传输及体感控制两个部分。利用运动相机进行图像采集,采用5.8G无线图传模块完成图像信号传输;通过Android编程获取用户头部姿态信息,利用蓝牙技术传输头部动作信息到地面站控制器,进而通过433MHz数传模块发送到无人机云台控制板对二轴云台进行体感控制。云台覆盖X轴和Y轴以模拟人眼可视范围,从而实现视觉上和动作上的沉浸式体验。