激光诱导击穿光谱分析系统中微型同步时序发生器研制

• 作者: 曾晓雁 朱毅宁 李嘉铭 李祥友 李秋实 杨平 杨新艳 沈萌 郝中骐 郭连波
• 来源期刊: 光谱学与光谱分析
• 学科: 物理学
• 关键词: 激光诱导击穿光谱 微型同步时序发生器 采集延时
• 年，卷（期）: 2018,（2）
• 页码范围: 595-599
• 页数: 5页
• 分类号: O433.4
• 字数: 1609字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3964/j.issn.1000-0593(2018)02-0595-05

摘要

在激光诱谱导击穿光谱技术(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)中,元素特征光谱信号强度和信噪比在不同采集延时下具有显著差异,直接影响定量分析的结果.LIBS分析系统通常采用通用型延时发生器来控制采集延时,然而其体积大、功耗高、价格昂贵,不利于LIBS仪器的小型化和便携化.为此,采用单片微控制器芯片和简单外围电路设计实现了具有55 ps可调延时精度的多通道微型同步时序发生器(简称LDG3.0),大幅度降低了同步时序发生器的体积、功耗和成本.对比LDG3.0与一种典型通用延时发生器DG535作为同步时序发生器的LIBS系统,以钒钛生铁中微量钒(V)元素定量检测为例进行两种同步时序发生器性能分析.结果表明,采用LDG3.0和DG535的LIBS系统建立的V元素定标曲线拟合系数 R2均大于0.997,前者的平均相对标准偏差ARSD略小于后者,达到2.28%;前者检测极限LoD略低于后者,达到19.90 μg·g -1.因此,自主设计的同步时序发生器LDG3.0与DG535在LIBS系统中的精度基本一致,完全满足LIBS系统的实际控制和集成应用需求,特别适合于体积与功耗受限的LIBS仪器.