激光诱导击穿光谱LIBS

LIBS（Laser-induced breakdown spectroscopy），激光诱导击穿光谱技术是一种新兴的元素分析技术。超短脉冲激光经过光学透镜聚焦于样品表面，被聚焦光斑所覆盖的样品区域具有较高的能量密度，当大于击穿阈值时，会在局部产生等离子体。在等离子体冷却过程中，激发态的原子和离子会从高能态自发跃迁到低能态，通过对跃迁过程中发出的特征光谱进行分析可以确定样品中元素的组成和含量。理论上，该技术可以在不经过制样的情况下检测固态、液态、气态各种样品中的所有元素，检测性能仅受激光的功率及光谱仪、检测器的灵敏度和波长范围的限制。

LIBS技术由于检测速度快、无需样品前处理、能够原位实时检测等诸多优势，在冶金、环保、地矿、生物医学等领域获得关注。

利用高功率密度的激光与物质相互作用产生瞬态等离子体，并采用光学系统对等离子体中的原子和离子发射光谱进行收集，通过分析光谱信息实现对物质化学元素的定性或定量分析，

LIBS系统主要是由：脉冲激光器、光纤光谱仪、聚焦透镜、样品、转台、耦合透镜、光纤座、光纤等部分组成的，使用高能量激光作为激发源，通过对激光光束的聚焦，形成能量密度大于1GW/cm2 的光斑并灼烧样品表面，在该能量作用下，样品表面会有少部分材料瞬间经历消融、解离、原子化和离子化等过程，在这段时间内，处于激发态的原子和离子向低能级或基态跃迁，并发射出特定波长的光辐射。