Изобретение относитс к спектраль ной аналитической аппаратуре, в частности к флуоресцентным спектрометрам , и может быть использовано дл анализа, микропримесей в материалах и издели х полупроводниковой техники, дл анализа микроэлементов в объектах сельского хоз йства, и вдругих област х науки и техники. Известны атомно-флуоресцентные спектрометры, в которых источниками возбуждающего флуоресценцию излучени вл ютс различного рода лампы , чаще всего- лампы с польм катодом Cl. . Недостатком известных атомнофлуоресцент ,ных спектрометров вл етс высокий предел обнаружени химических элементов (как правило, - ), вл ющийс следствием малой спектральной ркости ламповых источников излучени . Кроме того, при помощи одной лампы с полым катодом можно возбуждать флуоресценцию ограниченного числа химических элементов (как правило, не бапее 3); что приводит к нeoбxoдимoc ти использовани с последовательной заменой большого числа источников излучени при последовательном анали зе различных химических элементов-и резко снижает производительность ана лизов. Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности вл етс атомно-флуоресцентньЕй спектрометр, включающий лазер, оптически св занный с лазером атомизатор, оптически св занный с атомизатором монохроматор , усилитель, соединенный с системой обработки сигналов, и два фото приемника, первый из которых установ лен за монохроматором и подключен к усилителю, а второй оптически св з.ан с лазером и подключен к системе обработки сигналов. Высока спектральна ркость лазерногЗ Излучени позвол ет анализировать содержание химических элементов с пределом обнару жени До - , а возможность изменени длины волны лазерного излу чени позвол ет анализировать различ ные химические элементы при помощи одного источника излучени t2J. Недостатком данного лазерного атомно-флусресцентного спектрометра вл етс низка производительность при последовательном анализе различныз химических элементов, вызванна длительной (по сравнению со временем анализа, составл ющей 1-2 мин) процедурой настройки, котора включает установку длины волны лазерного излучени при помощи механического управлени дисперсионным элементом в резонаторелазера, установку длины волны пропускани монохроматрра при помощи механргческого управлени дисперсионным элементом в монохроматоре , проведение пробных анализов дл подбора светофильтров, обеспечивающих величину сигнала флуоресценции, соответствующую линейному диапазону проходной характеристики фотоприемника и усилител . Цель изобретени - увеличение производительности лазерного атомно-флуоресцентного спектрометра при последовательном анализе различных химических элементов. Поставленна цель достигаетс тем, что в лазерный атомно-флуоресцентный спектрометр, включающий лазер , оптически св занный с лазером атомизатор, оптически св занный с атомизатором монохроматор, усилитель , соединенный с системой обработки сигналов, и два фотоприемника , первый из которых установлен за монохроматором и подключен к усилителю , а второй оптически св зан с лазером и подключен к системе обработки сигналов, введены два генератора синусоидальных напр жений с управл емыми частотами и амплитудами выходного напр жени , блок управлени генератором и два .акустооптических фильтра, один из которых расположен в лазере,,а другой в монохроматоре , причем выход усилител соединен с блоком управлени генераторами , выходы блока управлени соединены с входами управлени частотой и амплитудой генераторов и с системой обработки сигналов, а выходы генераторов соединены с акустооптическими фильтрами. На чертеже изображена структурна схема предлагаемого спектрометра . Спектрометр содержит лазер 1, в резонаторе которого расположен акустооптический фильтр 2, оптически св зан с атомизатором 3. Последний оптически св зан с монохроматором 4, в котором расположен второй акустооптический фильтр 5. За монохроматором установлен фотоприемник б, подключенный к усилителю 7. Выход усютител электрически св зан с системой обработки сигналов 8 и с блоком 9 управлени генераторами. Выходы бло1 управлени генераторами электрически св заны с входами управлени частотой и амплитудой генераторов 10 и 11 синусоидальных напр жений с системой обработки сигналов 8. Выход первого генератора 10 электрически св зан с первым акустооптическим фильтром 2, выход второго генератора 11 - с вторым акустооптическим фильтром 5. Второй фотоприёмник 12, оптически св занный с лазером 1, подключен к системе обработники сигналов 8, Действие лазерного атомно-флуорес центного спектрометра с акусторптической настройкой основываетс на том, что излучение лазера 1 погло щаетс атомами анализируемого химического элемента и возбуждает их . флуоресценцию в атомизаторе 3. Дл настройки длины волны лазерного излучени на линию поглощени атомов блок 9 управлени генераторами синусоидальных напр жений вычисл ет значени частоты 5J и амплитуды V синусоидального напр жени , которое требуетс подать на акустооптический фильтр 2, чтобы получить заданные значени длины волны и мощности излу чени лазера 1 . Управл ющие электрические сигналы с выходов блока 9 управлени генераторами поступают на входы управлени частотой и амплитудой первого генератора 10 синусоидальных напр жений который вырабатывает синусоидальное напр жение с требуемой частотой и амплитудой, поступающее далее на пер вый акустооптический фильтр 2. В результате в акустооптическом фильтре 2 возникает звукова волна, период которой определ ет длину волны . излучени лазера 1, а амплитуда оп редел ет величину мощности лазерного излучени на данной длине волны. Излучение флуоресценции отдел етс от фоновых световых сигналов.моно хроматором 4, настраиваемым с помощью расположенного в нем акустооптического фильтра 5. Дл настройки монохроматооа на длину волны флуоресценции исследуемого химического . элемента (в общем случае не совпадаю щую с длиной волны поглощени ) блок 9 управлени генераторами вычис л ет значение частоты напр жени , которое требуетс подать на акустооптический фильтр 5. Управл ющий электрический сигнал с выхода блока 9 управлени поступает на вход управлени Частотой генератора 11 синусоидальных напр жений , кбторый .вырабатывает напр жение с требуемой частотой, поступаю щее на акустооптический фильтр 5. В результате в последнем возникает звукова волна, период которой определ ет длину волны пропускани монохроматора 4. Работа на линейном участке про ходной характеристики приемного. тракта, состо щего из фотоприемника б,и усилител 7 при произвольной величине мощности излучени флуоресценции , обеспечиваетс при помощи контролируемого изменени коэффициента пропускани монохроматора 4 в зависимости от величины электрического сигнала на выходе усилител 7. Дл этого выход усилител соединен с блоком 9 управлени генераторами синусоидальных напр жений, который вырабатывает управл клдий электрический сигнал, величина которого зависит от величины сигнала на выходе усилител 7. Этот управл ющий сигнал поступает на вход управлени амплитудой генератора 11 синусоидальных напр жений 1, в результате чего амплитуда напр жени , поданного на акустооптический фильтр 5, определ юща величину пропускани монохроматора 4, регулируетс в соответствии с изменением освещенности фотоприемника 6. Таким образом, осуществл етс компресси диапазона освещенности фото-: приемника б. Дл нормировани величины сигна.- ла, поступающего с выхода -усилител 7 в систему обработки сигналов 8 на величину, пропорциональную коэффициенту пропускани монохроматора 4, определенна часть управл ющего сигнала , поступающего на вход управлени амплитудой генератора 11, подаетс в систему обработки сигналов 8. Дл нормировани сигнала, поступающего в систему обработки сигналов 8 с усилител 7 на величину мощности, излучени лазера 1, в систему обработки сигналов 8 подаетс электрический сигнал с фотоприемника 12. После нормировки величины сигналов, поступающих с усилител 7 на величины , пропорциональные коэффициенту пропускани монохроматора 4 и мощности излучени лазера 1, система обработки сигналов 8 сравнивает . результат с калибровочной зависимое тью сигнала флуоресцеН1дии по концентрации анализируемого элемента и таким образом, определ етс концентраци . Цримером конкретного выполнени предлагаемого устройства может служить лазерный атомно-флуоресдентный спектрометр с акусто-оптическим управлением , состо щий из лазера на красител х с накачкой от импульсного генератора на алюмооиттриевом гранате, графитового электротермальн .ого атомизатора, фотоэлектронного умножител ФЭУ 106, коаксиального фотоэлемента ФЭК-22, широкополосного усилител УЗ-33, двух специально разработанных генераторов синусоидальных напр жений с управл емыми в диапазоне 30 - 150 МГц частотами, и О - 30 В амплитудами выходного напр жени , специально разработанного блока управлени генераторами и двух акустооптических фильтров из кристаллического кварца длиной 80 мм.. Системой обработки сигналов служила вычислительна машина ДЗ-28.
Произволительность предлагаемого устройства при последовательном анализе различных химических элементов
составл ет до 250 анализов в смену, что, 10-15 раз превыиает производительность наиболее близкого аналога.