固体基底辅助增强水下原位LIBS探测技术研究及试验验证
摘要
激光诱导击穿光谱（LIBS）技术在水下原位探测过程中受水体影响，特别是在深海环境受到水体压力影响，存在连续背景强、特征谱线展宽严重、信号较弱的问题，亟需简单方便且能够适应于水下原位的增强方法。针对此需求，对基于固体基底辅助增强方法在实际应用的可行性进行了试验验证。本工作研制了一套固体基底辅助增强模块，并将该模块与水下LIBS系统相结合，先后开展了实验室、浅海和深海测试。实验对不同基底的增强效果进行了比较，选择硅基底作为增强材料，并进一步对连续工作条件下的增强效果进行了验证。浅海和深海测试都证明了该方法在水下原位测量中的有效性，在浅海条件下，硅基底辅助原位探测可以获得6倍以上的增强效果，单个基底靶的增强效果能持续30 min以上。1503 m深海条件下，铁基底辅助原位探测可以获得5倍的增强效果。海试试验，特别是深海试验的成功，为深海LIBS水体探测原位增强提供了一种方便、高效的方法。
引用本文（GB/T 7714）
郭金家 Guo Jinjia, 秦云鹏 Qin Yunpeng, 隋明达 Sui Mingda, 等. 固体基底辅助增强水下原位LIBS探测技术研究及试验验证[J]. Acta Optica Sinica, 2024.
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