摘要
二重パルスレーザー誘起ブレイクダウン分光法（DP-LIBS）は、微量元素の高感度検出において重要な役割を果たしています。その信号増強機構には多くの説明があるものの、プラズマの放射蛍光特性、プラズマ温度および粒子数密度の空間分布などの観点からさらなる詳細な検討が必要です。レーザー熱アブレーションおよび二次元軸対称流体力学に基づいた理論モデルが構築され、単一パルスLIBSおよび共軸二重パルスDP-LIBS励起条件下でのアルミニウムマグネシウム合金のレーザーアブレーションにより生成されるプラズマとその放射度の時空間変化過程がシミュレーションされました。異なるパルス間隔におけるスペクトル線強度の増強効果が比較され、プラズマ温度、各種粒子数密度の空間分布構造およびプラズマの遮蔽効果が分析され、これによりDP-LIBSのスペクトル信号増強機構が説明されました。結果は、共軸DP-LIBS誘起プラズマ放射信号の増強が主に二番目のレーザーによる粒子数密度とプラズマ温度の増加に起因し、プラズマの遮蔽効果は主にターゲット表面のフルーム層で発生することを示しています。本研究はDP-LIBSの実験研究と信号増強のトレーサビリティに重要な理論的基盤を提供し、研究者がDP-LIBS実験装置のパラメータを迅速かつ正確に最適化するのに役立ちます。
关键词
レーザー誘起プラズマ; 放射流体力学モデル; 二重パルスレーザー誘起ブレイクダウン分光法; レーザーアブレーション; 信号増強機構
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