4.1.激光器

激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)是在激光器發(fā)明之后才慢慢發(fā)展起來的一項(xiàng)測試技術(shù)。激光器作為激光誘導(dǎo)擊穿光譜必不可少的一部分，從它的發(fā)明到現(xiàn)在幾十年來，激光器已經(jīng)有了很大的發(fā)展。目前用于激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)的激光器主要有以下四種。

紅寶石激光器、釔鋁石榴石激光器、氣體激光器、準(zhǔn)分子激光器。這些激光器一般都能提供1000mJ左右的脈沖能量，瞬時(shí)激光功率可以達(dá)到1-200MW。如果再利用聚焦鏡把激光匯聚到樣品上，其產(chǎn)生的能量足以將固體直接氣化產(chǎn)生等離子體。

在激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)裝置系統(tǒng)中，最常用的激光器是脈沖調(diào)Q的釔鋁石榴石激光器。這種激光器產(chǎn)生的脈沖寬度大約是在6-15ns之間，能夠滿足激光誘導(dǎo)擊穿光譜系統(tǒng)對激光能量的需要。而且，釔鋁石榴石激光器易于實(shí)現(xiàn)小型化，有利于激光誘導(dǎo)擊穿光譜系統(tǒng)的便捷化。

4.2.光譜儀

在激光器之外，作為最終光譜的探測收集的裝置，光譜儀也是激光誘導(dǎo)擊穿光譜技術(shù)裝置系統(tǒng)中另外一重要的設(shè)備。光譜儀是用來測定光的波長、能量等性質(zhì)的儀器，一般使用棱鏡或衍射光柵和光電倍增管等組成，按波段區(qū)域分，一般有紅外線、可見光、紫外線、微波、X射線光譜儀等不同波段的光譜儀；按分光元件的不同，可以分為干涉光譜儀、棱鏡光譜儀和光柵光譜儀等；按探測方式來分，有直接用眼睛觀察的分光鏡，用感光膠片記錄的攝譜儀，以及用光電或者熱電元件探測光譜的分光光度計(jì)等。在棱鏡或者衍射光柵的作用下，由于不同波長的折射系數(shù)的不同，一束不可區(qū)分的不同波長的光在空間位置上被分散成不同波長的光。而利用光電倍增管或者CCD等器件，可以探測出各種不同波長光的強(qiáng)度。

4.3.真空室

真空室中有兩個(gè)石英窗口，一個(gè)石英窗口是激光入射窗口，另一個(gè)是光譜儀收集等離子體特征譜線的窗口。真空室由真空腔和串聯(lián)的機(jī)械泵、分子泵組成，可抽至0.0001Pa。

依據(jù)實(shí)驗(yàn)的需要將樣品暴露在大氣中或者置于真空室內(nèi)，由激光器發(fā)射出的激光束經(jīng)聚光鏡I聚焦后聚焦到樣品上，激光儀以45°角入射到樣品上，聚焦的激光束在樣品的表面激發(fā)出等離子體，等離子體輻射出來的特征光譜經(jīng)聚光鏡II聚焦后由光纖送入光譜儀中，再通過光譜軟件在PC機(jī)上獲得并且分析光譜數(shù)據(jù)。