[发明专利]锥形空间压缩等离子体检测系统

权利要求书

1.一种锥形空间压缩等离子体检测系统，其特征在于，所述等离子体检测系统由光源模块(1)、锥形压缩模块(2)、样品模块(3)、控制模块(4)、探测模块(5)、逻辑模块(6)和显示模块组成(7)组成；

所述光源模块(1)是由激光光源，也可以是荧光等其它光源，通过控制模块(4)实现对出光控制，出光控制需要与探测模块(5)协同，匹配特定的延时使用；

所述锥形压缩模块(2)实现光源模块(1)中激光照射在样品模块(3)上面样品后，诱导出等离子体的空间压缩，通过小的锥形空间实现对诱导出的等离子空间管控。同时小的锥形空间内壁有紫外光波段高反膜，波长范围是150-450nm，这个波长对光源模块光几乎没有任何影响。小的锥形空间结合探测模块(5)，使对应等离子体最大程度的进入到模块(5)，增强检测能力；

所述模块(3)实现对检测样品的固定与夹持，保证检测的准确性，样品模块可以根据样品种类的不同进行对应调整，实现气体、固体、液体样品均可固定，以备检测；

所述逻辑模块(6)实现对整个系统的协调与正常工作，且完成相应检测结果输出到显示模块(7)，同时会将所检测数据依据设定规则进行存储。

所述锥形压缩模块(2)通过小角度圆锥与非球面结合实现，固定在样品模块(3)激发出样品等离子体处，与此同时还固定探测模块(5)，使光源模块(1)中的光源诱导出样品模块(3)中样品的等离子体通过锥形压缩模块(2)实现在空间上等离子的压缩，增强检测效果，结构图为图2。

2.根据权利要求1所述的锥形空间压缩等离子体检测系统，其特征在于光源模块(1)中的激光部分波长为1064、532、355、266、213或193nm。

3.根据权利要求1所述的锥形空间压缩等离子体检测系统，其特征在于，所述锥形压缩模块(2)，采用小角度锥形与非球面实现，并且内壁具有一定波长范围高反射，波长范围为150-450nm，锥形压缩模块将压缩的等离子体反射到探测模块(5)，实现探测部分等离子体密度增强，提高检测能力与降低检测下限。

4.根据权利要求1所述的锥形空间压缩等离子体检测系统，其特征在于，所述探测模块(5)通过光纤传输且在光纤探测端加有聚光耦合光学器件，实现最大程度对等离子体信号的采集。

5.一种采用权利要求1～4任一项所述锥形空间压缩等离子体检测系统，其特征在于，包括以下步骤：

①、逻辑模块(6)处理探测模块(5)采集数据，处理之后传输到显示模块(7)，最终呈现检测结果，与此同此逻辑模块(6)还负责对控制模块(4)发出指令，协同完成检测；

②、当本发明进行检测时，控制模块(4)接收到逻辑模块(6)的对应质量分别控制光源模块(1)和探测模块(5)，在检测过程中，光源模块(1)中的光源出光后，探测模块(5)在设定延时后采集等离子体信号；

③、当本发明进行检测前，将检测样品固定在样品模块(3)上面，该模块保证了待检测样品的相对位置唯一性，这样进行标定后，可以保证被检测样品物质含量的准确性；

④、锥形压缩模块(2)保证了激发被检测物质表面产生等离子体所需求能量，并且紧凑的结构设计，复合非球面镜的使用保证在空间压缩等离子体的同时，不影响光源模块(1)中激光的使用效率，可以更好的将等离子体信号增强，与此同时减小了体积、增加了系统稳定性。