汪黎栋，茅振华，倪　巍

(浙江省计量科学研究院，浙江杭州　310013)

0　引言

激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy，LIBS)是近几年逐渐兴起的一种光谱检测技术，它是原子发射光谱的一种。利用聚焦的激光脉冲作用于材料表面，形成局部高温，导致局部样品汽化，致使样品原子或分子处于激发状态或电离，从而在样品表面形成等离子体羽辉。等离子体中激发态原子和离子等在弛豫过程中部分能量以光的形式辐射出来，这种辐射光带有明显的元素特征信息。然而这种特征谱线往往具有很窄的线宽，因此需要通过高分辨率的光谱仪收集、记录和分析辐射出来的光谱，从而实现对固体、液体和气体样品中的化学元素进行定性和定量分析的目的。目前，LIBS技术应用的领域除了传统的化学分析之外，还包括如环境检测、工业在线测量、生物技术、文物保护、核工业、深空探测、海洋科学、表面分析等众多领域。

文中主要介绍了一种自制的高分辨微型光纤光谱仪。对其光学结构及硬件实现进行了介绍。同时，利用该光谱仪进行了铁合金的LIBS实验，通过实验结果分析该光谱仪的分辨率可用于常规的LIBS实验，获得了较好的结果。

1　光谱仪的结构和原理

1．1光路的设计

光纤光谱仪主要由光和电两大系统组成(如图1所示)。在光学上仍然采用Czerny-Turner成像系统。为了提高仪器的分辨率，光学系统的光程要比普通光纤光谱仪长。该系统采用110 mm的焦距(准直镜与聚焦透镜)。采用交叉非对称Czerny-Turner有利于消除系统杂散光，并且减小系统体积，有利于系统微型化的实现[1]。……