LIBS使用高峰值功率的脈沖激光照射樣品，光束聚焦到一個很小的分析點（通常10-400微米直徑）。在激光照射的光斑區(qū)域，樣品中的材料被燒蝕剝離，并在樣品上方形成納米粒子云團。由于激光光束的峰值能量是相當高的，其吸收及多光子電離效應增加了樣品上方生成的氣體和氣溶膠云團的不透明性，即便只是很短暫的激光脈沖激發(fā)。由于激光的能量顯著地被該云團吸收，等離子體逐漸形成。高能量的等離子體使納米粒子熔化，將其中的原子激發(fā)并且發(fā)出光。NitonApollo配置三個可靠的安全聯(lián)鎖裝置，有助于降低激光誤操作風險。原子發(fā)出的光可以被檢測器捕獲并記錄為光譜，通過對光譜進行分析，即可獲得樣品中存在何種元素的信息，通過軟件算法可以對光譜進行進一步的定性分析（例如材料鑒別，PMI）和定量分析（例如，樣品中某一元素的含量）。

LIBS基本原理

脈沖激光束經(jīng)透鏡會聚后輻照在固體靶的表面，激光傳遞給靶材的能量大于熱擴散和熱輻射帶來的能量損失，能量在靶表面聚集，當能量密度超過靶材的電離閾值時，即可在靶材表面形成等離子體，具體表現(xiàn)為強烈的火花，并伴隨有響聲。激光誘導的等離子體溫度很高，通常在10000K以上，等離子體中含有大量激發(fā)態(tài)的原子、單重和多重電離的離子以及自由電子，處于激發(fā)態(tài)的原子和離子從高能態(tài)躍遷到低能態(tài)，并發(fā)射出具有特定波長的光輻射，用高靈敏度的光譜儀對這些光輻射進行探測和光譜分析分析，就可以得到被測樣品的成分、含量等信息。通常經(jīng)過聚焦后的激光功率密度達到GW/cm2量級，光斑處物質(zhì)蒸發(fā)、氣化和原子化后電離，形成高溫、高壓和高電子密度的等離子體。原子發(fā)出的光可以被檢測器捕獲并記錄為光譜，通過對光譜進行分析，即可獲得樣品中存在何種元素的信息，通過軟件算法可以對光譜進行進一步的定性分析（例如材料鑒別，PMI）和定量分析（例如，樣品中某一元素的含量）。

激光誘導擊穿光譜技術(shù)是在激光器發(fā)明之后才慢慢發(fā)展起來的一項測試技術(shù)。激光器作為激光誘導擊穿光譜必不可少的一部分，從它的發(fā)明到現(xiàn)在幾十年來，激光器已經(jīng)有了很大的發(fā)展。目前用于激光誘導擊穿光譜技術(shù)的激光器主要有以下四種。

紅寶石激光器、釔鋁石榴石激光器、氣體激光器、準分子激光器。這些激光器一般都能提供1000mJ左右的脈沖能量，瞬時激光功率可以達到1-200MW。如果再利用聚焦鏡把激光匯聚到樣品上，其產(chǎn)生的能量足以將固體直接氣化產(chǎn)生等離子體。

在激光誘導擊穿光譜技術(shù)裝置系統(tǒng)中，的激光器是脈沖調(diào)Q的釔鋁石榴石激光器。這種激光器產(chǎn)生的脈沖寬度大約是在6-15ns之間，能夠滿足激光誘導擊穿光譜系統(tǒng)對激光能量的需要。而且，釔鋁石榴石激光器易于實現(xiàn)小型化，有利于激光誘導擊穿光譜系統(tǒng)的便捷化。LIBS的用途自從LIBS技術(shù)問世以來，該技術(shù)就被公認為是一種前景廣闊的新技術(shù)，將為分析領(lǐng)域帶來眾多的創(chuàng)新應用。