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Métrologie de l'endommagement laser| Réf : P2870 v1
Auteur(s) : Daniel L'HERMITE, Jean-Baptiste SIRVEN
Date de publication : 10 juin 2015
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L'acquisition d'un système LIBS nécessite de définir les caractéristiques de l'instrument en fonction des besoins, tandis que comme pour toute technique d'analyse, l'utilisateur doit optimiser les paramètres de mesure afin d'obtenir les performances analytiques requises. Ce paragraphe présente quelques éléments permettant de spécifier ces paramètres.
Les spécifications de l'instrument doivent tenir compte du cahier des charges analytique, des contraintes liées à l'application et du coût envisageable. Elles portent essentiellement sur le laser (énergie et longueur d'onde) et le dispositif de focalisation associé, le système de collecte de l'émission du plasma, le spectromètre et le détecteur.
3.1 Paramètres de l'instrument
3.1.1 Longueur d'onde du laser et éclairement
Il est important de souligner que les paramètres de l'ablation laser sont les seuls que l'on impose en LIBS pour contrôler l'interaction laser-matière qui est à la base de la formation du plasma. Il s'agit essentiellement de la longueur d'onde λ et de l'éclairement à la surface de l'échantillon préalablement défini (§ 2.1).
Les lasers utilisés en LIBS sont en très grande majorité des lasers Nd:YAG nanoseconde, souvent à leur longueur d'onde fondamentale (1 064 nm), moins fréquemment à la deuxième, troisième ou quatrième harmonique (respectivement 532, 355 et 266 nm). Leurs spécifications en termes d'énergie, de durée d'impulsion et de compacité sont en effet compatibles avec les besoins de la technique.
Pour un laser donné, la longueur d'onde et l'éclairement sont couplés car la conversion...
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OPTIQUE PHOTONIQUE
(1) - DEBRAS-GUEDON (J.) et al - De l'utilisation du faisceau d'un amplificateur à ondes lumineuses par émission induite de rayonnement (laser à rubis), comme source énergétique pour l'excitation des spectres d'émission des éléments. - CR Acad. Sci., 257, p. 3336 (1963).
(2) - RADZIEMSKI (L.J.) - From laser to LIBS, the path of technology development. - Spectrochim. Acta. Part. B, 57, p. 1109 (2002).
(3) - BERTHOUD (T.) et al - Recent advances in laser spectroscopy for analysis and control in nuclear industries. - J. Phys. Colloques, 48, p. C7-765 (1987).
(4) - HAHN (D.W.) et al - Laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS), Part I : Review of basic diagnostics and plasma-particle interactions : still-challenging issues within the analytical plasma community. - Appl. Spectrosc., 64, p. 335A (2010).
(5) - HAHN (D.W.) et al - Laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS), Part II : Review of instrumental and methodological approaches to material analysis and applications to different fields. - ...
Détecteurs quantiques pour l'ultraviolet, le visible et le proche infrarouge.
ICP-OES : couplage plasma induit par haute fréquence – Spectrométrie optique.
Limite de détection de méthodes d'analyse et termes apparentés.
Base de données de raies d'émission atomiques http://physics.nist.gov/PhysRefData/Handbook/periodictable.htm http://physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/lines_form.html http://www.cfa.harvard.edu/amp/ampdata/kurucz23/sekur.html
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