安宁
- 作品数:9 被引量:15H指数:2
- 供职机构:中国科学技术大学更多>>
- 发文基金:中国科学院科研装备研制项目国家重大科学仪器设备开发专项中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域:机械工程理学冶金工程更多>>
- 熔融金属成分检测装置
- 本实用新型涉及一种熔融金属成分检测装置,包括取样杆系统、脉冲激光器、光路系统、光谱探测装置、时序控制单元、光谱分析单元;取样杆系统包括取样杆和驱动取样杆运动的驱动装置;时序控制单元的时序信号依次触发驱动装置、脉冲激光器及...
- 王秋平潘从元于云偲杜学维安宁
- 文献传递
- 自动聚焦激光诱导击穿光谱远程测量系统被引量:5
- 2015年
- 激光诱导击穿光谱(LIBS)技术具有非接触测量、无需样品预处理以及快速多元素同时分析等特点,适合于高温、高压、真空、有毒以及敌对环境等仪器和操作人员无法靠近观测对象的应用中。LIBS技术结合望远镜系统可以实现物质成分的远距离检测与分析。搭建了一套可自动聚焦的LIBS远程测量系统。该系统中的望远镜采用Schwarzschild结构,由一块凹球面反射镜和一块凸球面反射镜组成。两块球面反射镜共轴安装。其中凸面反射镜安装在电控精密平移台上,电动平移台可带动凸面反射镜沿光轴移动。通过调整凸面反射镜的位置,改变凸面反射镜和凹面反射镜的间距,进而改变系统的焦距,实现对不同距离的样品进行光谱测量。该结构的优点在于:激光聚焦光路与信号光采集光路相同,便于安装和调试;望远镜系统采用全反射式光路,适用于紫外波段检测;只包括两个球面反射镜,结构紧凑,元件容易加工。望远镜系统调焦距离为1.5~3.6m,聚焦光斑直径约为0.5~1.0mm。使用该系统对铜样品进行了LIBS实验,确认了Cu元素的特征谱线。通过测量Cu元素的LIBS特征谱线(CuⅠ223.01nm,CuⅠ224.43nm)峰面积和反射镜间距之间关系,得到了激光的最优聚焦位置。实验结果表明,该系统能够完成样品的远程激发和LIBS光谱测量,并能够对不同距离的样品进行自动聚焦。
- 韩振宇潘从元安宁杜学维于云偲杜亮亮王声波王秋平
- 关键词:激光诱导击穿光谱远程望远镜自动聚焦
- 一种新型X射线显微成像系统
- 本发明公开了一种新型X射线显微成像系统,包括:在光路方向依次布置的第一光学元件和第二光学元件,第一光学元件和第二光学元件均具有曲面面形,第一光学元件的法向与第二光学元件的法向正交,由物点发出的X射线依次经过第一光学元件和...
- 安宁王秋平曹柱荣申锦杜学维
- 文献传递
- 透射式柱面弯晶谱仪的单滤片能量刻度方法
- 2014年
- 根据布拉格衍射定律和晶层模型,推导了透射式柱面弯晶谱仪的三维衍射光路的理论公式,并利用该理论研究了谱仪测量光谱的能量刻度问题。在考虑了实验中谱仪与光源的准直度和记录介质放置姿态带来的误差后,发现利用多种滤片的K吸收边进行公式拟合得到弯晶谱仪能量刻度曲线的方法对低能X射线谱线的误差较大,进而提出了用单滤片通过理论公式模拟计算进行谱仪能量刻度的方法。通过对透射式柱面弯晶谱仪测量到的Ag靶X光机的实验光谱进行能量刻度,实现了用单滤片在线定标弯晶谱仪,验证了理论公式和能量刻度方法的正确性。
- 于明海胡广月杨涛安宁王秋平赵斌郑坚
- 关键词:能量刻度
- 极紫外平场光栅光谱仪的研制和性能测试被引量:1
- 2012年
- 研制了一台高分辨率极紫外光谱仪,用于磁约束等离子体诊断。采用一块具有平场特性的全息球面变线距光栅作为分光元件,光栅公称线密度为1 200lines.mm-1,掠入射角为3°。一台可深度制冷、背照式面阵CCD作为光谱探测器,用机械快门控制曝光时间。通过CCD在光谱聚焦面的移动,可以记录的光谱范围为5~50nm。用Penning放电光源测试了光谱仪的性能;利用光源的标准谱线,进行了波长标定,波长精度为0.003nm,并计算出系统各参数的实际值;当入缝宽度设置为30μm时,在20nm附近,光谱分辨率达0.015nm,达到设计指标。
- 杜学维沈永才李朝阳安宁石跃江王秋平
- 关键词:光谱仪光谱分辨率等离子体诊断
- 高光谱分辨率紫外平场光谱仪的研制被引量:1
- 2015年
- 光栅作为一重要的分光元件,广泛应用于各类光谱仪,其中球面变线距平场光栅以其独特的平场特性使其容易与阵列探测器结合使用,一次实现宽光谱范围的记录。商业球面平场光栅一般只会提供光栅的公称线密度以及相应的安装参数,而不会提供光栅具体的变线距参数,并且提供的安装参数是针对整个使用波段优化的结果。使用者往往只需要其中的一部分波段。针对这种情况,根据球面平场光栅聚焦、分光原理,利用生产厂家提供的光学元件安装参数给出了推导球面变线距光栅变线距参数的方法。并给出了利用这些参数,根据光谱仪的实际工作波段确定最佳的CCD安装位置的方法。根据推导的光栅变线距参数可以对光学系统进行光学追迹已验证光学系统的性能。研制了一台高分辨率紫外平场光谱仪,覆盖光谱范围230-280nm。采用的球面变线距光栅公称线密度为1 200lines·mm-1,使用波段为170-500nm。推导了该光栅的变线距参数,并针对230-280nm波段对CCD的安装位置进行了优化。同时利用不同元素的标准光源空心阴极灯对光谱仪进行了波长标定和光谱分辨率测试。波长标定采用参数拟合法,整个波段范围内的标定精度优于0.01nm。光谱分辨率测试的结果表明光谱仪的光谱分辨率达到0.08nm@280.20nm。
- 杜亮亮杜学维李朝阳安宁王秋平
- 关键词:光谱仪光谱分辨率
- 真空环境熔融金属成分检测的激光诱导击穿光谱系统被引量:8
- 2013年
- 激光诱导击穿光谱(LIBS)技术是应用于冶金在线分析最具前景的技术之一。为了研究真空和高温条件下LIBS光谱特性和物质成分定量分析方法,设计并搭建了可实现真空环境高温熔融金属LIBS光谱测量的实验系统。系统以调Q Nd:YAG脉冲激光器为光源,采用不同焦距透镜实现激光聚焦和信号光采集,并利用光谱仪进行光谱检测,真空获取和高温加热通过真空泵和中频感应电炉实现,感应加热线圈通过陶瓷封接引线法兰与真空系统进行整合。经过安装测试,搭建系统在未加热情况下真空度可达1×10^(-4)Pa,加热温度可达到1 600℃,可实现真空环境下铁、铝等金属加热或熔融,并获得相应环境下的LIBS测量光谱。利用该系统进行真空和熔融条件下标准钢样品的LIBS实验,得到了固态钢样品LIBS光谱在不同真空度下的光谱对比,以及真空环境熔融态和固态钢样品光谱对比。通过对测得的LIBS光谱进行数据处理和理论分析,所得初步实验结果与现有研究结论相符合,表明该系统工作状况良好,可满足真空环境下的熔融金属成分分析研究的基本需求。
- 潘从元杜学维安宁韩振宇王声波尉伟王秋平
- 关键词:激光诱导击穿光谱真空高温金属
- 旋转扫描式成像光谱仪高光谱的几何变形矫正被引量:1
- 2012年
- Offner成像光谱仪是一种线推扫式成像系统,需要光谱仪与物体之间存在相对移动,从而记录整个区域的光谱和形貌信息。在光谱仪镜头前放置一块反射镜进行旋转扫描,也可以对大尺度物体进行高光谱成像,并且相机固定不动。然而旋转扫描时,记录的高光谱图存在较大的几何误差。该工作分析一般情况下Offner成像光谱仪单次拍摄得到的物点和像点的投影关系;根据投影关系,以旋转角为变量,分析物点在成像面上的投影分布,给出图像几何变形的矫正方法。在成像光谱仪上设计并安装了反射镜旋转扫描装置,进行旋转扫描实验,通过矫正算法,得到了清晰的高光谱图。
- 柯刚扬安宁田扬超马智宏黄文江王秋平
- 关键词:OFFNER成像光谱仪线扫描
- 时间分辨激光诱导击穿光谱测量方法
- 本发明提供了一种时间分辨激光诱导击穿光谱测量方法,包括:设定光谱仪的积分时间;设定不同的积分延迟时间,以获得所述不同的积分延迟时间下的多个激光诱导击穿光谱信号;对所得每个激光诱导击穿光谱信号中的待分析的特征谱线进行拟合,...
- 王秋平潘从元杜学维安宁王声波
- 文献传递