手持式激光诱导仪

产品概述英国阿朗科技公司至今已服务于金属元素成分分析行业近40年。40年间ARUN公司共推出10多款产品，覆盖现场及实验室金属材料检测领域。CALIBUS系列手持式LIBS激光诱导击穿光谱仪是ARUN最新推出的手持产品，有着绝佳的元素分析性能，尤其是C元素检测分析性能优异，是目前分析检测碳元素最稳定的手持光谱仪。产品特性检测范围宽 全谱元素检测，可精准稳定检测C及合金材料中的Li、B、Be元素，填补了XRF的检测盲区；分析能力强 全新高分辨率的光学系统设计，搭配CMOS传感器，使得检测精度更高；无辐射 采用激光诱导击穿技术，没有辐射危险，产品通过《设备使用安全认证》；分析速度快 1s完成分辨牌号，快速分析检测；样品适应性广 无需样品前处理，样品适应性广：不要求导电，不要求消解，不要求大量；易用性高 智能触摸屏，人性化交互界面，操作简单便捷，大大提高工作效率。 应用领域： 冶金制造：CALIBUS手持式LIBS光谱仪优异的定量定性检测能力，能解决客户在冶金制造全过程中的质量控制、材料分类、安全防范、事故调查等检测要求，无论是黑色金属还是有色金属，CALIBUS都可以快速、准确给出准确可靠的测试数据，获得接近实验室级别的分析结果。轻金属材料分析：CALIBUS是一款超高分辨率、宽波段范围的手持激光光谱仪，有着强大的分析能力，能够准确分析以往X射线荧光分析仪不能识别的轻元素，即可对C，Si，Mg，B，Be，Li，Na等原子序数小于13的元素的现场快检，满足一切金属材料检测应用场景。材料可行性鉴定：材料检验是确保金属制品使用合格材质的关键。CALIBUS的出现，使工业生产过程中对金属材料的100%全检替代抽样检验成为现实，只需扣动扳机，元素含量及牌号1秒即可准确清晰显示在彩色触摸屏上，并可适应各种现场检测条件。金属交易：在金属废料交易市场中，进行快速可靠的现场分析检测是非常必要的，CALIBUS能够快速准确的对大量的废旧金属（碳素钢、不锈钢、铸铁、铝合金、铜合金等）进行现场检测和分拣，为购销双方在交易时做出迅速可靠的判断。

前言作为物质存在的第四种状态的等离子体通常由电子、离子和处于基态以及各种激发态的原子、分子等中性粒子组成。等离子体中带电离子间库伦相互作用的长程特性，是带电粒子组分的运动状态对等离子体特性的影响起决定性作用，其中的电子是等离子体与电磁波作用过程中最重要的能量与动量传递粒子，因此，等离子体中最重要的基本物理参数是电子密度及其分布以及描述电子能量分布的函数以及相应的电子温度。而对于中高气压环境下产生的非热低温等离子体来说，等离子体中的主要组分是处于各种激发态的中性粒子，此时除了带电粒子外，中性粒子的分布和所处状态对等离子体电离过程和稳定性控制也起着非常重要的作用，尤其是各种长寿命亚稳态离子的激发。为了可以充分描述等离子体的状态，在实验上不仅要对带电粒子的分布和运动状态进行诊断，如电子温度、电子密度、电离温度等参数，还需要对等离子体中的中性粒子进行必要的实验测量，来获得有关物种的产生、能量分布以及各个激发态布居数分布等信息，如气体温度、转动温度、振动温度、激发温度等参数。基于这种要求，结合相关学科的各种技术形成了一个专门针对等离子体开展诊断研究的技术门类，如对等离子体中电子组分的诊断技术有朗缪尔探针法（Langmuir Probe），干涉度量法(Interferometer)，全息法(Holographic Method)，汤姆逊散射法(Thomason Scattering, TS)，发射光谱法(Optical Emmission Spectroscopy, OES)等，对离子组分的光谱诊断技术有光腔衰减震荡(Cavity Ring-Down Spectroscopy, CRDS)和发射光谱法(OES)，而对中性粒子的光谱诊断技术包括了吸收光谱法(Absorption Spectroscopy, AS)，发射光谱法(OES)，单光子或者双光子激光诱导荧光(Laser Induced Fluorescence, LIF)等。 二、激光诱导荧光（LIF or TALIF）LIF在等离子体上的应用诊断开始于1975年左右，首先是由R.Stern和J.Johnson提出的利用LIF装置可以测量中性基团和离子的相对速度、速度分布函数等。90年代后，LIF被陆续应用到了ECR、ICR、磁控管、螺旋波HELIX、ICP以及微波驱动CVD等等离子体源中。2.1、 等离子体 LIF诊断的基本模型处于基态或亚稳态的粒子吸收具有一定能量的光子后被激发，再从激发态衰变为自旋多重度相同的基态或低能态时，就会发出荧光辐射。而荧光光强与粒子数成正比，因此，通过测量荧光光强，可以确定处于基态或亚稳态的粒子密度。由于这种荧光发射的时间长度低于微妙量级，必须采用脉冲宽度在纳秒量级的激光来激发荧光，这种诊断方法因此被称作激光诱导荧光（LIF）。图1. LIF基本原理图图１[1]为LIF的基本原理图，在一个三能级系统中：离子处于亚稳态时，当照射激光能量等于跃迁激发的能量，离子被泵浦到激发态。由于激发态不稳定，离子又会迅速退激到基态并辐射出荧光。在激发态上停留时间很短暂（一般只有几纳秒宽度）。由于离子不是静止的，根据多普勒效应可知，在激光传输方向上存在一个速度选择，只有在激光传输方向上满足一定速度的离子才能被特定频率的激光诱导激发：窄带激光束（ωlaser，κlaser）入射，在入射方向上，只有离子速度 和激光频率满足关系式 时，才能通过相应的激光激发被泵浦到激发态。对入射激光频率进行扫描变换，测量相应的荧光光强变化，就能得到亚稳态离子速度分布函数在入射激光方向上的投影。如果假定亚稳态离子温度和主体基态离子温度一致，离子速度分布函数等动力学参数即可获得。2.2、 典型LIF实验架构与世界上的LIF架构参考如图2所示，为典型的等离子体装置LIF诊断实验架构图。图2 典型的等离子体LIF诊断架构图因为基团和粒子的激发波长不同，因此我们选择了波长可调谐的纳秒脉宽染料激光器，通过添加不同的染料，输出不同的波长对被测试的粒子和基团进行激发，从而得到激光诱导的荧光衰减与光谱信号，这些信号经由相关的搜集光路被捕获到光谱仪与ICCD探测器组成的光谱探测系统中，从而得到光谱、强度与时间尺度的三维荧光光谱，让研究人员进行相关的分析。图中所用的DG535/645作为整个实验系统的时序控制装置。图3到图4为世界上比较典型的不同等离子体装置的LIF诊断情况。图3. University of Greifswald LIF诊断系统（H原子）图4. IHP LIF诊断系统2.3、典型的LIF波长选择举例对Ar等离子体和He等离子体放电，常用的激光器波长可调谐范围不需要太宽要测H（氢）等离子体，激光波长需要205nm测CF等离子体 需要261nm同时测 Ar等离子体的LIF，因为观测另一条谱线，所用的激光波长又是611nm的所以LIF的波长范围应该根据要观测的等离子体放电的气体种类及观测那条谱线来决定2.4、硬件配置推荐 根据用户需求，一般推荐的配置如下：1、染料可调激光器：可选配置从200-4500nm 宽范围调谐2、 光谱仪：Ø Zolix 北京卓立汉光仪器有限公司的Omni-500I 或750I光谱仪搭配1200l/mm和1800l/mm的全息光栅Ø 207或者205高光通量光谱仪，搭配110*110mm 的大尺寸1200l/mm光栅和1800l/mm光栅2、 探测器： ICCD, 18mm 增强器，13*13mm 探测面；DG645：用于系统触发控制的时序单元其他光学平台及光路设计等 光电倍增管PMT/锁相放大器/ Boxcar 模块 等请咨询卓立汉光销售人员！参考文献[1] 赵岩, 柏洋, 金成刚, 等．激光诱导荧光在低温等离子体诊断中的应用[J]. 激光与红外, 2012, 4(42): 365-371.

产品概述　 Vulcan 是一款耐用且分析速度快的合金分析仪。扣扳机后一秒即会显示结果。且产品使用激光诱导击穿光谱技术 (LIBS)，您无需担心X射线的影响。无论您的业务是废料分选还是 PMI 质量控制，Vulcan 始终提供准确且一致的合金牌号。产品特性　　极大提高生产效率　　Vulcan 分析速度快无论分析何种合金，都可在一秒内给出分析结果。在测量铝合金时， 测量速度甚至比XRF快十倍。　　更低的使用成本　　Vulcan是激光分析仪器，员工也再无需参加昂贵、耗时的辐射登记和认证培训了，可以节省大量的费用和时间。　　结实耐用　　Vulcan结实耐用，其结构设计可用于最为严苛的工作环境，仪器的测量光纤被强韧的蓝宝石玻璃所保护。IP54认证（等同于NEMA3），防尘防溅水，符合MIL-STD-810G军事耐用等级的要求。　　 经过验证，值得信任　　Vulcan具有优异的检测性能，是经验丰富的团队研发的全新第二代激光分析仪，仪器的核心组件-激光器和光谱探头，由日立仪器公司内部制造和生产。谨慎研发，严格测试一直是日立仪器秉承的原则。　　 易于使用Vulcan智能手机般的操作和直观的用户界面可大幅减少甚至几乎完全避免用户失误。　　 高级数据管理Vulcan采用先进的报告工具，根据您的分析和资料为您创建报告。可通过WIFI连接到OiConnect云服务，安全的共享和存储您的结果，并生成报告，您还可将Vulcan直接连接到自己的手机，借此添加图片和即时分享结果。　　 电池寿命长一次充电可供8小时使用确保您的工作流程不会出现中断。技术参数　　Vulcan Smart　　◆ 合金牌号鉴定以及元素化学成分分析　　◆ 可分析不锈钢、低合金钢、工具钢、镍合金　　◆ 可选—钴、铜、铅、锡、钛、锌合金　　◆ 可选—内置摄像头　　◆ Wi-Fi　　◆ 预燃烧以清洁样本表面　　◆ IP54（等同于NEMA 3）防尘和防水溅　　◆ 符合MIL-STD-810G要求　　◆ 一块电池提供全天运行所需的能量*　　◆ 1 年保修（仪器）　　◆ 牌号库 　　Vulcan Expert　　◆ 等级鉴定以及全面化学成分分析　　◆ 可分析不锈钢、低合金钢、工具钢、镍合金　　◆ 可分析钴、铜、铅、锡、钛、锌合金　　◆ 可分析铝和镁合金　　◆ 可选—内置摄像头　　◆ Wi-Fi　　◆ 预燃以清洁样本表面　　◆ IP54（等同于NEMA 3）防尘和防水溅　　◆ 符合MIL-STD-810G要求　　◆ 一块电池提供全天运行所需的能量*　　◆ 1 年保修（仪器）　　◆ 牌号库解决方案　　Vulcan LIBS分析仪应用于质量保证与质量控制　　◆ 对进料快速审查、控制仓库库存以及生产线上的质量控制　　◆ 一秒内即可获得可靠的合金牌号　　◆ 检测范围覆盖一切常见合金种类—无论是轻合金还是其他类型合金　　◆ 可在手中轻松测量最小的组件　　◆ 通过我们的安卓应用程序和云服务，可进行实时报告数据分享 　　Vulcan LIBS分析仪如何帮助您回收金属和分选废料　　◆ 一秒内获得准确的合金牌号　　◆ 办理许可无烦恼，耗时培训不再来　　◆ 经得住恶劣环境挑战的设计　　◆ 样品可被安全地拿在手中　　◆ 通过我们的安卓应用程序和云服务，可进行实时报告数据分享