双脉冲激光诱导土壤等离子体光谱实验研究

采用波长分别为532 nm和1 064 nm的Nd-YAG脉冲激光器作为光源,以中阶梯光栅光谱仪和增强型电荷耦合器件(ICCD)作为光谱采集和检测器件,分析了激光脉冲间隔和积分延时对土壤中Pb元素激光诱导击穿等离子体发射光谱的影响。实验结果表明:双脉冲激光激发的等离子体谱线强度较单脉冲有整体的提升,在0~-20μs的脉冲间隔区间内谱线强度存在一个峰值,当脉冲间隔为-15μs时,Pb元素等离子体谱线增强效果最好;不同脉冲间隔的等离子体发射谱线强度都随积分延时的增加呈衰减趋势,脉冲间隔越大,衰减速率越快,通过对Pb元素等离子体谱线强度与积分延迟的指数曲线拟合,得到脉冲间隔-5μs的双脉冲LIBS等离子体谱线衰减时间约为-15μs的1.5倍。