一、引言

激光诱导击穿光谱（Laser-Induced Breakdown Spectroscopy, LIBS）是一种无需样品预处理、可实现多元素同时检测的快速分析方法。近年来，随着高功率激光器和高速光谱采集系统的进步，LIBS在冶金、废金属分拣、过程控制等领域实现了广泛应用。本文将介绍其核心技术与工程应用。

二、核心技术原理

激光烧蚀与等离子体形成

高能激光脉冲聚焦于样品表面，产生局部高温高压等离子体。

特征光谱采集与元素识别

使用中阶梯光栅光谱仪或CCD/ICCD探测器记录原子发射谱线。

定量分析模型构建

应用偏最小二乘法（PLS）、支持向量回归（SVR）或深度学习提升测量精度。

三、典型应用场景

连铸坯成分在线监测

实时反馈钢水成分，优化炼钢工艺。

废旧金属自动分选

快速识别不锈钢、铝合金、铜合金等类型。

涂层厚度与成分分析

检测热喷涂涂层、电镀层的均匀性与质量。

四、未来发展方向

便携式LIBS设备开发

推进手持系统进入现场检测与应急响应场景。

AI驱动的智能光谱解析平台

构建自学习数据库与自动分类系统，提高识别效率。