解读连续光源和光纤光谱仪的关联

连续光源和光纤光谱仪有什么关联？

疑问：

看到 连续光源火焰/石墨炉原子吸收光谱仪，使用的是高聚焦短弧氙灯。光学系统为高分辨率的中阶梯光栅光谱仪，达到2pm的光学分辨率，波长范围189-900nm；检测器为紫外高灵敏度的CCD线阵检测器。

问题就是，海洋光纤光谱仪中的LIBS和这款连续光源光谱有没有什么关系呢？记忆中多数的AAS是PMT的光电倍增管检测器，而这个连续光源的却用的是CCD检测器，好像和了解中的LIBS有相似之处，尤其火焰检测这块相似，但是石墨炉的好像灵敏度比LIBS高很多。

解答：

首先区分一下：发射光谱与吸收光谱

像LIBS发射光谱及原子发射光谱仪都是测量的元素、原子的发射谱线，特点是原子发射谱线很尖锐，一个原子发射线可能十几条，甚至几十条，分布在不同光谱位置；如果元素、原子种类比较多，发射线会比较密集，如果光谱仪分辨率不高，一些谱线会分不开，导致重叠，从而定性等都有问题。因此海洋的LIBS做成7通道，主要是为了提高分辨率（大约0.1nm,覆盖200nm-980nm）;

连续光源AA的原子吸收光谱，是吸收光谱，特点类似于紫外可见吸光度光谱，

不同的是原子的吸收峰也会十分尖锐，元素多的时候，吸收线也会密集重叠，因此也需要较高的分辨率，尤其是同位素测量。不过这个中阶梯型的光栅光谱仪，要通过切换光栅，来选择不同波长范围达到高的分辨率，不是一次扫描或成像覆盖189nm-900nm，需要一些时间，而且需要样品制备，一般火焰加热到离子原子状态。而LIBS只需要1ms,7个通道同时采集，样品几乎无需制备，测量速度非常快。

激光诱导击穿光谱技术（laser induced breakdown spectroscopy）简称LIBS，是一种光谱探测技术。基于高功率密度的激光作用在样品表面，产生激光诱导等离子体，通过探测激光诱导等离子体中的原子和离子谱线，来确定样品的成分组成的一种光谱分析工具。

扩散思维：

LIBS的工作原理

使用一个高强度的脉冲激光聚焦在样本表面，一个10纳秒宽的激光单脉冲将会蒸发样本产生等离子体。随着等离子体的冷却，等离子体中的激发态的原子将释放对应元素的特征光波。这个光波将被探头收集并传送到光谱仪，系统将在一秒钟内对整个光谱进行分析。OOILIBS操作软件包含元素发射特征谱线数据库，可以自动地识别样品中所有的元素。

高分辨率光谱仪

LIBS2500-7光谱仪使用七个线性CCD阵列探测器用于200-980nm带宽的分析。所有光谱仪将同时触发获取数据。探测器可以方便地使用USB接口连接到电脑上。为了降低成本，您可以使用小于七个探测器通道的系统，不过元素分析的范围也会变小。基于您的分析范围，您可以在相对低的价格下选择您系统的通道数。

连续光源AA

高分辨率的中阶梯光栅光谱仪，达到2pm的光学分辨率，波长范围189-900nm ；紫外高灵敏度的CCD线阵检测器；快速多元素分析,优于普通扫描ICP的分析速度。

仔细观察可知，光纤光谱的LIBS和连续光源AA有很多相似之处。