JPWO2014042221A1 - 成分分析装置 - Google Patents
成分分析装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2014042221A1 JPWO2014042221A1 JP2014535593A JP2014535593A JPWO2014042221A1 JP WO2014042221 A1 JPWO2014042221 A1 JP WO2014042221A1 JP 2014535593 A JP2014535593 A JP 2014535593A JP 2014535593 A JP2014535593 A JP 2014535593A JP WO2014042221 A1 JPWO2014042221 A1 JP WO2014042221A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical system
- fiber
- sample
- system head
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
- G01N21/71—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light thermally excited
- G01N21/718—Laser microanalysis, i.e. with formation of sample plasma
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/06—Illumination; Optics
- G01N2201/061—Sources
- G01N2201/06113—Coherent sources; lasers
- G01N2201/0612—Laser diodes
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/08—Optical fibres; light guides
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/08—Optical fibres; light guides
- G01N2201/0833—Fibre array at detector, resolving
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
Abstract
Description
レーザ光源及びレーザコントローラと成分分析手段とを収容した収容部(以下、収容部本体と呼ぶ(特に、耐圧容器。但し、液体中に設置しない場合は、耐圧容器でなくてよい))と、
前記レーザ光源から出射されたレーザ光を入射させ、前記試料に対向する光学系ヘッドに導くために、特に液体中を前記収容部本体から前記光学系ヘッドにまで延設された光ファイバと、
前記光ファイバから出射されるレーザ光を前記試料に照射してプラズマ発光を生じさせ、このプラズマ発光光を前記光ファイバに再入射させる前記光学系ヘッドと、
前記光ファイバからの前記プラズマ発光光を分光分析する前記成分分析手段と
を有する、成分分析装置である。
レーザ光源及びレーザコントローラと成分分析手段とを収容した収容部本体(特に、耐圧容器)と、
前記レーザ光源から出射されたレーザ光を入射させ、前記試料に対向する光学系ヘッドに導くために、特に前記液体中を前記収容部本体から前記光学系ヘッドにまで延設された第1の光ファイバと、
前記第1の光ファイバから出射されるレーザ光を前記試料に照射してプラズマ発光を生じさせる前記光学系ヘッドと、
前記プラズマ発光によるプラズマ発光光を入射させて前記成分分析手段に導くために、特に前記液体中を前記光学系ヘッドから前記収容部本体にまで延設された第2の光ファイバと、
前記第2の光ファイバからの前記プラズマ発光光を分光分析する前記成分分析手段と
を有する、成分分析装置である。
レーザコントローラと成分分析手段とを収容した収容部本体(特に、耐圧容器)と、
レーザ光源を収容し、このレーザ光源から出射されたレーザ光を前記試料に照射してプラズマ発光を生じさせるために、前記試料に対向配置される光学系ヘッドと、
特に液体中を前記収容部本体から前記光学系ヘッドにまで延設されたレーザコントロール用ケーブルと、
前記プラズマ発光によるプラズマ発光光を入射させて前記成分分析手段に導くために、特に前記液体中を前記光学系ヘッドから前記収容部本体にまで延設された光ファイバと、
前記光ファイバからの前記プラズマ発光光を分光分析する前記成分分析手段と
を有する、成分分析装置である。
以下、本発明の実施の形態を詳細に説明する。
2.レーザコントローラ
3.タイミング信号発生器
4.分光器
5.ICCDカメラ
6.コンピュータ
7.ハーフミラー
8.集光レンズ
9.窓
10.試料
11.入射レンズ
12a,12b.耐圧容器
13.第1貫通耐圧機構付ファイバ
15.コリメートミラー
16.集光ミラー
17.球形窓
18.楕円ミラー
19.ダイクロイックミラー
20.分光器用光ファイバ
21.ロングパルスレーザ
22.フォーカス用ステージ
23.濾過水供給部
24.ロボットアーム
25.反射光
26.半径r1
27.半径r2
28.レンズ系
29.耐圧窓兼レンズ
30.コリメートレンズ
31.カセグレン光学系
32.貫通耐圧機構付ファイババンドル
33.集光ミラー
34.分光器側スリーブ
35.光学系ヘッド側スリーブ
38.反射ミラー
39.掘削穴
40.堆積物
41.第1パルスレーザ
42.第2パルスレーザ
43.λ/2波長板
44.反射ミラー
45.偏光ビームスプリッタ
46.一部反射ミラー
47.カメラ
48.レーザコントロール用ケーブル
49.小型レーザ
50.レーザビームエキスパンダ
60.光学系ヘッド
70.光学系ヘッド
71a,71b.ファイバ貫通耐圧機構
72.第2貫通耐圧機構付ファイバ
Claims (9)
- 試料の成分を分析する成分分析装置であって、
レーザ光源、成分分析手段、並びに、耐圧機能を有すると共に前記レーザ光源及び前記成分分析手段が収められる収容部、を含む本体と、
前記試料に対向するように配置される光学系ヘッドと、
前記レーザ光源から出射されたレーザ光を前記光学系ヘッドに導くために、前記収容部から前記光学系ヘッドにまで延設された貫通耐圧機構付ファイバとを備え、
前記光学系ヘッドは、前記貫通耐圧機構付ファイバから出射されるレーザ光を前記試料に照射すると共に前記レーザ光の照射により前記試料において発生したプラズマ発光光を前記貫通耐圧機構付ファイバに再入射させるミラー系を含み、
前記成分分析手段は、前記貫通耐圧機構付ファイバに再入射した前記プラズマ発光光を分光分析する、
成分分析装置。 - 前記貫通耐圧機構付ファイバは、単芯の光ファイバと、前記単芯の光ファイバの周囲に配置されたバンドルファイバとを有する、請求項1に記載の成分分析装置。
- 前記レーザ光源は、発光時間が200から400nsecであるロングパルスレーザ光を発する、請求項1又は2に記載の成分分析装置。
- 前記光学系ヘッドは、前記レーザ光を通過させると共に前記プラズマ発光光からなるLIBS信号光を通過させる窓を有し、
前記窓は、光の入射面及び出射面として、二つの同心球の球面または同心球に近い中心を持つ二つの面の、それぞれの一部を有する、
請求項1から3のいずれかに記載の成分分析装置。 - 前記光学系ヘッドは、前記試料の近傍を清浄化するための液体を放出する手段を更に含む、請求項1から4の何れかに記載の成分分析装置。
- 前記液体を放出する手段は、前記光学系ヘッドの外部の液体を汲み上げるポンプと、前記ポンプによって汲み上げられた液体から不純物を除去して濾過水を生成するフィルタと、前記フィルタによって生成された濾過水を前記試料の近傍に放出する放出部とを有する、請求項5に記載の成分分析装置。
- 前記レーザ光の焦点を前記試料に合わせるために、前記光学系ヘッドを前記移動させる制御機構を更に備える、請求項1から6の何れかに記載の成分分析装置。
- 前記光学系ヘッドは、カセグレン光学系を有する、請求項1から7のいずれかに記載の成分分析装置。
- 試料の成分を分析する成分分析装置であって、
耐圧機能を有すると共に成分分析手段が収められる収容部と、
レーザ光源を有し、前記レーザ光源から出射されたレーザ光を前記試料に照射してプラズマ発光を生じさせるために、前記試料に対向するように配置される光学系ヘッドと、
前記収容部から前記光学系ヘッドにまで延設されたレーザコントロール用ケーブルと、
前記プラズマ発光によるプラズマ発光光を入射させて前記成分分析手段に導くために、前記光学系ヘッドから前記収容部にまで延設された光ファイバとを備え、
前記成分分析手段は、前記光ファイバからの前記プラズマ発光光を分光分析する、
成分分析装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012201421 | 2012-09-13 | ||
JP2012201421 | 2012-09-13 | ||
PCT/JP2013/074729 WO2014042221A1 (ja) | 2012-09-13 | 2013-09-12 | 成分分析装置 |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018038720A Division JP6730551B2 (ja) | 2012-09-13 | 2018-03-05 | 成分分析装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2014042221A1 true JPWO2014042221A1 (ja) | 2016-08-18 |
Family
ID=50278330
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2014535593A Pending JPWO2014042221A1 (ja) | 2012-09-13 | 2013-09-12 | 成分分析装置 |
JP2018038720A Active JP6730551B2 (ja) | 2012-09-13 | 2018-03-05 | 成分分析装置 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018038720A Active JP6730551B2 (ja) | 2012-09-13 | 2018-03-05 | 成分分析装置 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9267895B2 (ja) |
JP (2) | JPWO2014042221A1 (ja) |
WO (1) | WO2014042221A1 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6442945B1 (en) | 2000-08-04 | 2002-09-03 | Alm Development, Inc. | Gas turbine engine |
JP6901145B2 (ja) * | 2016-05-17 | 2021-07-14 | 国立大学法人徳島大学 | 成分組成計測システム及び成分組成計測方法 |
CN106468660B (zh) * | 2016-10-28 | 2024-03-22 | 河钢股份有限公司 | 一种用于废钢及金属的在线快速检测装置 |
JP6796521B2 (ja) * | 2017-03-14 | 2020-12-09 | 古河機械金属株式会社 | 成分分析装置 |
RU2719637C1 (ru) * | 2019-07-09 | 2020-04-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Морской государственный университет имени адмирала Г.И. Невельского" | Способ подводного спектрального анализа морской воды и донных пород |
JP7357489B2 (ja) * | 2019-09-05 | 2023-10-06 | 株式会社小松製作所 | 計測システム及び計測方法 |
CN110529761A (zh) * | 2019-09-29 | 2019-12-03 | 浙江光塔节能科技有限公司 | 一种光纤控制系统 |
GB2593456B (en) * | 2020-03-18 | 2024-02-28 | Thermo Fisher Scient Ecublens Sarl | Double-pulse laser system |
Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6244652A (ja) * | 1985-08-22 | 1987-02-26 | Nobuo Mikoshiba | 結晶欠陥分析装置 |
JP2614765B2 (ja) * | 1989-05-09 | 1997-05-28 | 石油公団 | 水中油・ガス漏洩検知面への油・ガス誘導装置 |
JP2000338264A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-08 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 液中対象物モニタリング方法 |
JP2002116146A (ja) * | 2000-10-10 | 2002-04-19 | Suido Kiko Kaisha Ltd | 水質計 |
JP2003526079A (ja) * | 1998-02-06 | 2003-09-02 | ディスクエアード・デベロップメント・インコーポレーテッド | 穀物粒品質モニター |
JP2004028824A (ja) * | 2002-06-26 | 2004-01-29 | Hitachi Ltd | 地殻変動モニタリング装置と地殻変動モニタリングシステム |
JP2005140529A (ja) * | 2003-11-04 | 2005-06-02 | Toshiba Corp | 元素分析装置および元素分析方法 |
JP2009510439A (ja) * | 2005-09-26 | 2009-03-12 | ベイカー ヒューズ インコーポレイテッド | 坑井内で流体の元素分析を行う方法及び装置 |
JP2009097976A (ja) * | 2007-10-16 | 2009-05-07 | Imagineering Kk | 光計測装置及び計測システム |
JP2009236902A (ja) * | 2008-03-05 | 2009-10-15 | Japan Agengy For Marine-Earth Science & Technology | 観測装置 |
US20100085567A1 (en) * | 2007-04-27 | 2010-04-08 | Ed Dottery | Laser spectroscopy system |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH032884Y2 (ja) | 1980-11-01 | 1991-01-25 | ||
US5121398A (en) * | 1989-09-26 | 1992-06-09 | Excel Technology, Inc. | Broadly tunable, high repetition rate solid state lasers and uses thereof |
WO2003083458A2 (de) * | 2002-04-03 | 2003-10-09 | Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main | Infrarotmessvorrichtung, insbesondere für die spektrometrie wässriger systeme, vorzugsweise von mehrkomponentensystemen |
JP4724831B2 (ja) * | 2005-09-06 | 2011-07-13 | 国立大学法人京都大学 | 液体中固体表面の元素分析方法 |
JP4890124B2 (ja) * | 2006-07-06 | 2012-03-07 | 鹿島建設株式会社 | 土壌汚染測定方法及び装置 |
US8319964B2 (en) * | 2009-07-10 | 2012-11-27 | University Of Florida Research Foundation, Inc. | Method and apparatus to laser ablation—laser induced breakdown spectroscopy |
-
2013
- 2013-09-12 JP JP2014535593A patent/JPWO2014042221A1/ja active Pending
- 2013-09-12 WO PCT/JP2013/074729 patent/WO2014042221A1/ja active Application Filing
- 2013-09-12 US US14/427,735 patent/US9267895B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2018
- 2018-03-05 JP JP2018038720A patent/JP6730551B2/ja active Active
Patent Citations (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6244652A (ja) * | 1985-08-22 | 1987-02-26 | Nobuo Mikoshiba | 結晶欠陥分析装置 |
JP2614765B2 (ja) * | 1989-05-09 | 1997-05-28 | 石油公団 | 水中油・ガス漏洩検知面への油・ガス誘導装置 |
JP2003526079A (ja) * | 1998-02-06 | 2003-09-02 | ディスクエアード・デベロップメント・インコーポレーテッド | 穀物粒品質モニター |
JP2000338264A (ja) * | 1999-05-28 | 2000-12-08 | Kawasaki Heavy Ind Ltd | 液中対象物モニタリング方法 |
JP2002116146A (ja) * | 2000-10-10 | 2002-04-19 | Suido Kiko Kaisha Ltd | 水質計 |
JP2004028824A (ja) * | 2002-06-26 | 2004-01-29 | Hitachi Ltd | 地殻変動モニタリング装置と地殻変動モニタリングシステム |
JP2005140529A (ja) * | 2003-11-04 | 2005-06-02 | Toshiba Corp | 元素分析装置および元素分析方法 |
JP2009510439A (ja) * | 2005-09-26 | 2009-03-12 | ベイカー ヒューズ インコーポレイテッド | 坑井内で流体の元素分析を行う方法及び装置 |
US20100085567A1 (en) * | 2007-04-27 | 2010-04-08 | Ed Dottery | Laser spectroscopy system |
JP2009097976A (ja) * | 2007-10-16 | 2009-05-07 | Imagineering Kk | 光計測装置及び計測システム |
JP2009236902A (ja) * | 2008-03-05 | 2009-10-15 | Japan Agengy For Marine-Earth Science & Technology | 観測装置 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
作花哲夫 他: "琵琶湖の湖水および湖底環境のその場元素分析法の開発", 生存基盤科学研究ユニット 平成20-21年度 研究成果報告書, JPN6013064590, 10 September 2010 (2010-09-10), pages 117 - 120, ISSN: 0003711535 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018109642A (ja) | 2018-07-12 |
JP6730551B2 (ja) | 2020-07-29 |
US9267895B2 (en) | 2016-02-23 |
WO2014042221A1 (ja) | 2014-03-20 |
US20150268168A1 (en) | 2015-09-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6730551B2 (ja) | 成分分析装置 | |
Thornton et al. | Development of a deep-sea laser-induced breakdown spectrometer for in situ multi-element chemical analysis | |
Lazic et al. | Laser induced breakdown spectroscopy inside liquids: processes and analytical aspects | |
US8675451B2 (en) | Acoustic and optical illumination technique for underwater characterization of objects/environment | |
CN101493416B (zh) | 水下激光拉曼/激光诱导击穿光谱联合探测装置与方法 | |
EP1728066B1 (en) | Fluorometer | |
Guirado et al. | Chemical analysis of archeological materials in submarine environments using laser-induced breakdown spectroscopy. On-site trials in the Mediterranean Sea | |
US7728291B2 (en) | Detection of heavy oil using fluorescence polarization | |
CN105044052A (zh) | 一种液体中元素激光光谱分析装置及方法 | |
AU2020210250A1 (en) | Laser-induced breakdown spectroscopy equipment in deep-sea in-situ detection | |
CN209911230U (zh) | 一种激光拉曼分析装置 | |
Mullen et al. | Optical modulation techniques for underwater detection, ranging and imaging | |
RU2719637C1 (ru) | Способ подводного спектрального анализа морской воды и донных пород | |
CN114609099A (zh) | 一种水下原位荧光成像探测仪 | |
CN219285417U (zh) | 一种水下高重频激光测距与libs联合探测系统 | |
Thornton et al. | Laser-induced breakdown spectroscopy for in situ chemical analysis at sea | |
CN104614363A (zh) | 一种基于液芯波导的拉曼光谱测试系统 | |
JP6494934B2 (ja) | 光音響効果を用いた硫化鉱物微粒子の検出装置、硫化鉱物微粒子の検出方法、及び硫化鉱物を探査又は監視する方法 | |
Emde et al. | Double pulse laser induced breakdown spectroscopy at 600 bar water pressure | |
Bi et al. | Common transceiver LIF-lidar based on Y-type optical fiber for marine oil spill detection | |
Metoyer et al. | Underwater laser imaging | |
Silva et al. | Underwater determination of calcium and strontium ions in oilfield produced water by laser-induced breakdown spectroscopy (LIBS) | |
CN207650399U (zh) | 基于y型光纤的透射式收发合置激光雷达系统 | |
CN205280584U (zh) | 一种液体中元素激光光谱分析装置 | |
Bhatt et al. | LIBS Applications to Liquids and Solids in Liquids |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20160826 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821 Effective date: 20160826 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20170605 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20170804 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20180105 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20180626 |