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 930 нм.
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
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
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).
Особенности
- применяются высококачественные голограммные вогнутые дифракционные решётки;
- высокая температурная стабильность настройки спектрографов;
- сдвоенный спектрограф 2S36501633;
- управляющее ПО поддерживает три режима доступа для работы операторов с разным уровнем квалификации;
- установлено программное обеспечение «PPM Pro», совместимое с WindowsXP/7/10.
Технические характеристики
Диапазон измерения концентраций | от 10-5 – 10-4 % до десятков |
---|---|
Относительная случайная погрешность (в зависимости от условий измерения) | 5 – 15 % |
Лазерный аблятор | |
• Тип лазера | YAG:Nd |
• Длина волны | 1064 нм |
• Длительность импульса | 0 нс – 100 мкс |
• Энергия | 0.1 – 1.0 Дж/импульс |
• Частота повторения | 0.1 – 1 Гц |
Рабочий спектральный диапазон | 185 – 915 нм |
Среднее спектральное разрешение | |
• В диапазоне 185 – 415 нм | 0.007 – 0.01 нм |
• В диапазоне 415 – 915 нм | 0.04 – 0.06 нм |
Средняя обратная линейная дисперсия | |
• В диапазоне 185 – 415 нм | 0.56 нм/мм |
• В диапазоне 415 – 915 нм | 3.36 нм/мм |
Фотоприёмники (линейные ПЗС-детекторы TCD1304DG, TOSHIBA) | до 24 шт. |
Длительность одного кадра | 200 – 1200 мс |
Число кадров | 100 – 140 |
Интерфейс | USB 2.0 |
Режим передачи кадров | все кадры, среднее по всем кадрам |
Электрическое питание | (220+22-33) В, (50±2) Гц |
Потребляемая мощность, не более | 250 Вт |
Габариты (Д×Ш×В) | 960×700×640 мм |
Масса, не более | 60 кг |