共轴双光束LIBS检测土壤中Pb的参数优化

为了提高共轴双光束激光诱导击率光谱(DB-LIBS)检测土壤中重金属元素的检测精度,对试验装置进行了参数优化.试验时,以土壤中重金属Pb为例,首先对双光束与单光束作用效果进行对比,单束激光脉冲工作能量均为120 mJ,得到双光束作用下土壤中Pb的特征光谱强度明显比单光束作用下增强了2～3倍.然后,分别设置两束激光之间的脉冲延迟时间为0、50和100 ns,在每个激光脉冲延迟时间下,设置光谱采集延迟时间从2.6～5.2 μs以步长为0.2 μs递增,分别对样品的光谱进行采集,获取Pb元素在405.78 nm处的特征光谱信息.通过对特征光谱强度和信背比的综合比较,得到最佳的激光脉冲延迟时间为50 ns、光谱采集延迟时间为4.6 μs,在此条件下,光谱强度的相对标准偏差为0.10.由此表明,参数优化有利于提高共轴DB-LIBS装置的检测精度.