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降低LIBS的RSD的方法 Link to 降低LIBS的RSD的方法
Internal standard normalization is a common data treatment approach to improve the stability of LIBS signals. Link to Internal standard normalization is a common data treatment approach to improve the stability of LIBS signals.
Critical review and advices on spectral-based normalization methods for LIBS quantitative analysis
Use background Link to Use background
Use whole spectral area Link to Use whole spectral area
Preliminary evaluation of laser induced breakdown spectroscopy for slurry samples
Use plasma temperature and electron/particle number density to correct the spectral signals Link to Use plasma temperature and electron/particle number density to correct the spectral signals
文章总结：利用等离子体密度降低信号波动 这篇文章研究了一种利用等离子体特性来减少激光诱导击穿光谱（LIBS）测量不确定性的方法。LIBS 是一种通过高功率激光脉冲在样品表面产生等离子体，并分析其光谱来确定元素组成的技术。然而，由于实验参数（如激光功率、延迟时间和样品-激光相互作用）的不可控波动，LIBS 测量存在较高的不确定性和信号波动。
关键研究内容 LIBS 测量的不确定性来源
激光功率密度、样品-焦点距离、延迟时间等实验参数的波动会影响等离子体的形成。 物理与化学矩阵效应会导致不同的元素被不同程度地激发和离子化。 这些变化会导致信号波动，使测量精度降低。 等离子体特征参数的影响
研究发现，等离子体温度（Plasma Temperature）和电子密度（Electron Density）是影响 LIBS 信号波动的主要因素。 温度变化影响了光谱线的分布，因为在局部热平衡（LTE）下，不同能级的粒子数分布受玻尔兹曼分布控制。 电子密度影响元素的电离程度，从而改变离子与中性原子的比例，进而影响发射线的强度。 减少信号波动的方法
单脉冲分析（Pulse-to-Pulse Analysis） 研究发现，单脉冲光谱的信号波动可以通过基于等离子体温度和电子密度的归一化方法来减少。 归一化方法： 玻尔兹曼分布归一化：修正不同温度下的发射线强度分布。 离子-原子比例归一化：修正因电离程度不同导致的信号波动。 结果表明，这种方法可以将信号波动的相对标准偏差（RSD）从 18.83% 降低到 9.17%。 多脉冲分析（Multi-Pulse Analysis） 在多脉冲情况下，由于温度波动较大，单脉冲分析的方法不再适用。 研究发现，利用整个光谱区域的归一化方法（Whole Spectrum Area Normalization）结合离子-原子比例归一化可以有 效提高测量精度。 最佳模型（Model IV）能够提供更好的校准曲线（R² = 0.9511）和更低的预测误差（RMSEP = 1.57%）。 研究结论 通过直接利用等离子体特性（温度和电子密度），可以显著减少 LIBS 信号的波动，提高测量的准确性和精度。 单脉冲分析中，采用玻尔兹曼归一化和离子-原子比例归一化能够有效减少信号不确定性。 在多脉冲分析中，结合整个光谱区域的归一化和离子-原子比例归一化的方法可以提高测量的稳定性。 未来研究可以进一步优化等离子体参数测量精度，并探索补偿等离子体形状和总粒子密度的方法，以进一步降低不确定性。 这项研究为提高 LIBS 的测量可靠性提供了新的思路，特别是在复杂或不均匀样品的分析中具有重要应用价值。
Apply plasma acoustic and image information Link to Apply plasma acoustic and image information
Applying plasma acoustic and image information for underwater LIBS normalization