УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТОБРАЖЕНИЯ С ВЫСОКИМ РАЗРЕШЕНИЕМ И АНАЛИЗА ЭЛЕМЕНТОВ В ТВЕРДОМ ТЕЛЕ

1. Устройство (1) для отображения и для анализа по меньшей мере одного интересующего элемента, содержащегося в твердом образце (10), посредством оптической эмиссионной спектрометрии на основе лазерно-индуцированной плазмы, содержащее
модуль для генерации импульсного лазерного луча (11), связанный с системой (12) формирования пучка, содержащей по меньшей мере одну линзу (122) для формирования пучка, концентрирующую энергию пучка в апертуру (124), первую коллимирующую линзу (126), проецирующую изображение апертуры (124) в бесконечность, оптическую систему (129) формирования изображения микроскопа, фокусирующую изображение апертуры (124) на поверхность образца (10);
систему (14) для приема, обработки и анализа оптического сигнала, исходящего из излучения плазмы, созданной на поверхности образца (10), содержащую по меньшей мере средство для приема сигнала (140), средство для измерения сигнала (142), позволяющее производить спектральный анализ оптического сигнала, и средство (144) обработки и анализа, позволяющее выполнять анализ элементного состава образца (10);
при этом устройство (1) для отображения и для анализа отличается тем, что оно сконфигурировано таким образом, что прием оптического сигнала выполняется в течение времени го окна заданной длительности, начальное время которого имеет задержку относительно импульсов импульсного лазера, согласованную с линией атомного излучения интересующего элемента, с тем, чтобы как можно в большей степени уменьшить влияние континуума, а упомянутая заданная длительность адаптирована таким образом, чтобы максимальным образом использовать время жизни упомянутой линии атомного излучения, причем элементное отображение выполняется посредством смещения образца (10), синхронизованного с импульсами импульсного лазера, средство для измерения сигнала (142) сформировано из по меньшей мере одного интерференционного фильтра (43), расположенного на фотоэлектронном умножителе (44), а интерференционный фильтр (43) разрешает прохождение частот, которые расположены внутри узкой полосы вокруг частоты, соответствующей длине волны линии излучения интересующего элемента.
2. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.1, отличающееся тем, что оно предназначено для анализа водорода, причем, упомянутая задержка находится в диапазоне от 20 до 30 нс, а упомянутая заданная длительность находится в диапазоне от 30 до 40 нс.
3. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.1, отличающееся тем, что оно предназначено для анализа кислорода, причем, упомянутая задержка находится в диапазоне от 25 до 35 нс, а упомянутая заданная длительность находится в диапазоне от 30 до 40 нс.
4. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.1, в котором средство для приема сигнала (140) образовано оптическим волокном, один конец которого расположен около поверхности образца (10).
5. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.1, в котором средство для измерения сигнала (142) образовано по меньшей мере одним спектрометром.
6. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.3, в котором интерференционный фильтр (43) является двухрезонаторным фильтром.
7. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.1, в котором интерференционный фильтр (43) расположен на фотоэлектронном умножителе (44) посредством опоры, содержащей средство для настройки ориентации этого интерференционного фильтра (43) и настройки значения центральной длины волны этого интерференционного фильтра (43)
8. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.1, в котором система (12) формирования пучка дополнительно содержит средство для регулировки энергии пучка (120).
9. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.8, в котором средство для регулировки энергии пучка (120) образовано аттенюатором.
10. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.8 или 9, в котором размер взаимодействия между импульсным лазером и образцом (10) определяется главным размером апертуры (124), скомбинированным с увеличением оптической системы (129) формирования изображения микроскопа, причем энергия регулируется с помощью средства для регулировки энергии пучка (120).
11. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.1, дополнительно содержащее средство для подачи газа по существу на уровень поверхности образца (10), где создана плазма.
12. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.11, в котором средство для подачи газа содержит первую трубку (71) для подачи гелия.
13. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.11, в котором средство для подачи газа дополнительно содержит вторую трубку (72) для подачи аргона.
14. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.1, дополнительно содержащее средство для прецизионного позиционирования образца (10).
15. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.1, выполненное для отображения водорода одновременно с отображением кислорода, содержащее систему (14) для приема, обработки и анализа, адаптированную для отображения кислорода, и систему (14) для приема, обработки и анализа, адаптированную для отображения водорода.
16. Устройство (1) для отображения и для анализа по п.1, дополнительно содержащее систему (14) для приема, обработки и анализа, адаптированную для отображения лития, причем упомянутое средство для измерения сигнала (142) от упомянутой системы (14) для приема, обработки и анализа, адаптированной для отображения лития, содержит спектрометр.