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平面反射镜对激光诱导等离子体光谱的增强作用
  • ISSN号:1005-0086
  • 期刊名称:光电子-激光
  • 时间:2013
  • 页码:1838-1843
  • 分类:O433.2[机械工程—光学工程;理学—光学;理学—物理]
  • 作者机构:[1]河北大学物理科学与技术学院,河北保定071002
  • 相关基金:基金项目:国家自然科学基金(10804025)和河北省自然科学基金(A2006000951)资助项目
  • 相关项目:溶胶-凝胶法制备稀土离子掺杂氯硅酸钙及其性能优化
中文摘要:

为了获得高质量的激光诱导等离子体发射谱,在激光诱导等离子体附近放置平面反射镜,通过改变平面反射镜与等离子体中心轴线之间的距离,观测反射镜对土壤等离子体辐射强度的影响;利用Boltzmann图法和光谱线Stark展宽法测量了等离子体的电子温度Te和电子密度Ne,并解释了辐射增强的机理。实验结果表明,平面反射镜对等离子体辐射有一定程度的增强作用,当平面反射镜与等离子体中心轴线的间距为3mm时,样品元素Cr、Fe和Ca的光谱线强度比无反射镜时的分别提高了49.3、50.1和75.9%,光谱信噪比(SNR)分别提高了56.8、47.5和65.5%,Te、升高了1250K,Ne增加了0.62×10^15cm^-3;随着反射镜与等离子体中心轴线之间距离的增大,等离子体辐射强度逐渐减弱。

英文摘要:

To obtain the higher quality of the lase%induced breakdown spectroscopy (LIBS) and improve the detection capability of the LIBS technique on soil samples, the effect of flat mirror on the radiation of the lase〉induced plasma is investigated by changing the distance between the fiat mirror and the axis of the plasma center. And, the plasma parameters, the electron temperature and electron density of plasmas,are measured by the Bohzmann graph method and Stark broadening to explain the mechanism of the radiation enhancement obtained with the flat mirror. The experimental results indicate that the plasma radiation intensity is significantly enhanced with the mirror, and the plasma radiation intensity is gradual- ly weakened as the distance increasing. The calculated results show that the spectral line intensities of elements Cr,Fe and Ca with the distance between the mirror and the axis of the plasma center of 3 mm are enhanced by about 49.3 %,50. 1 %, and 75.9 %, respectively than those without mirror, tbe spectral signal tcynoise ratios are increased by about 56.8% ,47.5% ,and 65.5% ,respectively while the electronic temperature and electronic density of plasmas are enhanced by 1 250 K and 0.62× 10^16 cm ^-3 ,respec tively. It is an effective method to obtain the higb quality laser spectrum.

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期刊信息
  • 《光电子.激光》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:天津市教育委员会
  • 主办单位:天津理工大学 中国光学学会
  • 主编:巴恩旭
  • 地址:天津市西青区宾水西道391号
  • 邮编:300384
  • 邮箱:baenxu@263.net baenxu@aliyun.com
  • 电话:022-60214470
  • 国际标准刊号:ISSN:1005-0086
  • 国内统一刊号:ISSN:12-1182/O4
  • 邮发代号:6-123
  • 获奖情况:
  • 中国期刊方阵“双效”期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 美国化学文摘(网络版),荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:16551