儀器信息網(wǎng)訊 2017年3月25-26日，第五屆中國激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)研討會(CSLIBS 2017)在浙江師范大學(xué)舉行。本次會議由中國光學(xué)工程學(xué)會激光誘導(dǎo)擊穿光譜專業(yè)委員會主辦，浙江省光信息檢測與顯示技術(shù)研究重點實驗室承辦。來自國內(nèi)60多所大學(xué)和科研院所180多位激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)領(lǐng)域的專家學(xué)者參加了此次會議。（更多精彩內(nèi)容請見：中國LIBS技術(shù)與應(yīng)用研究最新進(jìn)展——第五屆中國LIBS技術(shù)研討會召開）

　　部分精彩報告內(nèi)容如下：

中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 王秋平

報告題目：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) LIBS 研究進(jìn)展

　　在報告中，王秋平介紹了團(tuán)隊三個方面的研究工作。在 LIBS數(shù)據(jù)分析中，譜線干擾給光譜尋峰帶來困難，王秋平團(tuán)隊為此搭建了用于 LIBS的極高光譜分辨率的光譜儀。該團(tuán)隊運(yùn)用空間外差光譜技術(shù)實現(xiàn)極高光譜分辨(在515nn，光譜分辨達(dá)到15pm)水平，這為提高LIBS分析過程中譜線的準(zhǔn)確選擇奠定了基礎(chǔ)。另外，由于LIBS光學(xué)系統(tǒng)效率的精確測量是光譜數(shù)據(jù)分析的基礎(chǔ)，王秋平團(tuán)隊還進(jìn)行了通過標(biāo)準(zhǔn)光源和 RF等離子體光源進(jìn)行 LIBS系統(tǒng)的效率標(biāo)定方法研究。報告的最后，王秋平還介紹了利用 LIBS同時完成熔融金屬成分檢測和溫度測量的工作情況。

北京理工大學(xué) 王茜蒨

報告題目：基于LIBS的危險物探測技術(shù)研究

　　王茜蒨的研究領(lǐng)域比較特別，是危險物探測技術(shù)的研究。由于炸藥及生化危險物的特性，即需要在20-30米安全距離進(jìn)行檢測，這正好與LIBS能夠?qū)崟r、原位和遠(yuǎn)距離檢測的優(yōu)點相符合。王茜蒨在報告中介紹了北京理工大學(xué)在危險物L(fēng)IBS檢測技術(shù)研究方面的工作進(jìn)展，包括監(jiān)督學(xué)習(xí)、非監(jiān)督學(xué)習(xí)以及半監(jiān)督學(xué)習(xí)方法在在炸藥的LIBS光譜識別分類方面的應(yīng)用;以及利用LIBS進(jìn)行細(xì)菌檢測分類等方面的研究結(jié)果。

清華大學(xué) 侯宗余

報告題目：激光誘導(dǎo)擊穿光譜定量化方法及應(yīng)用

　　在報告中，侯宗余介紹了其團(tuán)隊針對LIBS重復(fù)性和測量誤差較大的兩大瓶頸，通過研究等離子體的膨脹和演化規(guī)律、等離子體與環(huán)境的相互作用、信號采集系統(tǒng)特性等對 LIBS光譜的影響規(guī)律，確定了 LIBS信號不確定度的來源，并在此基礎(chǔ)上提出了包括等離子體調(diào)制、光譜標(biāo)準(zhǔn)化等一系列降低 LIBS不確定度的方法;通過分析 LIBS測量過程中測量誤差來源的機(jī)制，提出了基于主導(dǎo)因素的偏最小二乘(PLS)模型;提出了基于自適應(yīng)數(shù)據(jù)庫的光譜辨識方法。綜合利用這一系列創(chuàng)新方法，侯宗余團(tuán)隊建立了一整套實現(xiàn)精確定量化的技術(shù)，并在煤質(zhì)分析、金屬分析、水泥分析和玉石原產(chǎn)地鑒定方面得到了應(yīng)用。

華南理工大學(xué) 李潤華

報告題目：正交LA-LIBS中的時間分辨信號檢測技術(shù)研究

　　報告中，李潤華介紹了其團(tuán)隊為了提高正交 LA-LIBS的信號檢測靈敏度自行研制的門控光電倍增管，以及基于 OPA 695 運(yùn)算放大器制作的一種門控前置信號放大器，并將之與商業(yè) 放大器組合應(yīng)用于 LA-LIBS 中信號檢測工作的進(jìn)展。研究表明，制作的門控信號放大器能夠消除激光等離子體中強(qiáng)韌致電子輻射的背景干擾，選擇放大了微弱的原子輻射信號，提高了光譜分析的靈敏度及其空間分辨率。

中國科學(xué)院沈陽自動化研究所 孫蘭香

報告題目：LIBS在液態(tài)金屬成分及金屬分揀萬面的應(yīng)用研究

　　基于LIBS的液態(tài)金屬成分在線檢測一直是LIBS的一個重要應(yīng)用研究方向，是一種有希望改變冶金、金屬加工工藝控制模式的一項技術(shù)。孫蘭香在報告中介紹其團(tuán)隊十年來在LIBS方面的研究成果，如開發(fā)的LIBS液態(tài)金屬成分在線分析儀，已經(jīng)實現(xiàn)了40噸級鋼包的C、Si、Mn三種元素的在線檢測，并向鋁合金、電解鋁、液態(tài) 冰銅、磷礦浮選、以及廢舊金屬分揀等領(lǐng)域進(jìn)行應(yīng)用拓展，在參數(shù)優(yōu)化、分析算法、工程化和應(yīng)用推廣方面取得階段性進(jìn)展。此外，面向再生金屬行業(yè)，孫蘭香團(tuán)隊開展了基于LIBS技術(shù)的廢舊金屬分類算法和關(guān)鍵技術(shù)研究，并開發(fā)了集視覺定位、檢測、揀出、分析控制等功能為一體的LIBS廢舊金屬自動分揀裝置。

中國科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所 董鳳忠

報告題目：LIBS巖性識別在圍巖強(qiáng)度等級劃分中的應(yīng)用

　　在隧道掘進(jìn)施工現(xiàn)場圍巖強(qiáng)度的等級劃分定量評估仍然是世界性的難題。在此次報告中，董鳳忠介紹了根據(jù)近年來國內(nèi)開挖隧道的施工現(xiàn)狀需求，其團(tuán)隊利用己研制的LIBS快速識別巖性技術(shù)，結(jié)合激光超聲診斷和圖像識別等技術(shù)，對隧道施工現(xiàn)場的快速定量測量圍巖硬度進(jìn)行了初步的研究，并論證了其可行性，有望在不久的將來解決這一施工難題。

大連理工大學(xué) 趙棟燁

報告題目：面對聚變裝置在線壁診斷的高空間分辨近無損傷 LIBS 技術(shù)挑戰(zhàn)：fs, ps, ns 脈沖激光燒蝕質(zhì)量及燒蝕深度對比研究

　　托卡馬克聚變過程邊緣等離子體轟擊到面壁材料(PFM)表面，會發(fā)生等離子體與壁材料相互作用(PWI)，而聚變能應(yīng)用的實現(xiàn)取決于對托卡馬克 PWI 過程導(dǎo)致的燃料滯留、雜質(zhì)沉積、共沉積等關(guān)鍵問題的解決。LIBS技術(shù)作為一種原位、在線主動式的PWI診斷手段己經(jīng)被應(yīng)用于大型托卡馬克裝置EAST壁診斷研究。為更精準(zhǔn)近無損傷、定量分析托卡馬克裝置第一壁表面成分、更高空間分辨3D成像第一壁不同區(qū)域表面成分，趙棟燁團(tuán)隊對飛秒、皮秒脈沖激光燒蝕第一壁材料特性與LIBS譜進(jìn)行細(xì)致研究。

北京大學(xué) 周小計

報告題目：LIBS多功能快速煤質(zhì)分析儀

　　在報告中，周小計介紹了其團(tuán)隊以LIBS為原理基礎(chǔ)，成功研制出的第一代 LIBS 多功能快速煤質(zhì)分析儀樣機(jī)。該儀器可以快速對煤炭樣品的灰分以及發(fā)熱量等進(jìn)行定量測試，系統(tǒng)采用了旁軸收集模式，以三維電控平移臺承載樣品移動掃描，以可控的頻率以及可控能量的單脈沖激光激發(fā)樣品表面，并用多通道光譜儀收集熒光光譜，最后以多次測量的結(jié)果平均之后與模型比對來得到測量結(jié)果。目前項目組正在研制二代小型化樣機(jī)。

江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 姚明印

報告題目：農(nóng)產(chǎn)品安全品質(zhì) LIBS 檢測存在的問題分析

　　在報告中，姚明印將LIBS檢測農(nóng)產(chǎn)品安全品質(zhì)時存在的一些問題與與會專家一起討論。姚明印團(tuán)隊在多年來農(nóng)產(chǎn)品/食品及其源頭質(zhì)量安全 LIBS分析方法研究個過程中發(fā)現(xiàn)，由于農(nóng)產(chǎn)品基體效應(yīng)、LIBS系統(tǒng)優(yōu)化、數(shù)據(jù)處理及定量模型方法等對樣品分析靈敏度、穩(wěn)定性和精確度都有著直接的影響。為了提高 LIBS分析能力，姚明印團(tuán)隊嘗試用微波輔助 LIBS、雙光束 LIBS等譜線信號增強(qiáng)方法，在一定程度上提高了農(nóng)產(chǎn)品目標(biāo)元素分析靈敏度，但仍然難以達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的 ppm 級別以下的限制?；跇悠?、系統(tǒng)和方法融合的各種輔助譜線信號增強(qiáng)方法將是姚明印團(tuán)隊后探索的重點。

山西大學(xué) 張雷

報告題目：Time- and Space-Resolved Emission Spectroscopic Study of Laser-Induced Aluminum Plasmas

　　在報告中，張雷介紹了其團(tuán)隊關(guān)于鋁等離子體不同徑向部分的自吸收(SA)，等離子體溫度(T)和電子密度(Ne)的時間演變等的研究工作進(jìn)展。

　　在閉幕式上，中國光學(xué)工程學(xué)會激光誘導(dǎo)擊穿光譜專業(yè)委員會頒發(fā)了優(yōu)秀墻報獎以及中國LIBS專委會青年科學(xué)家獎。

優(yōu)秀墻報獎獲獎?wù)吆嫌?p>

中國LIBS專委會青年科學(xué)家獎獲獎?wù)吆嫌?p>