DE2650124A1

DE2650124A1 - Vorrichtung fuer spektrochemische untersuchungen, insbesondere fuer die laser-mikrospektralanalyse

Info

Publication number: DE2650124A1
Application number: DE19762650124
Authority: DE
Inventors: Joachim Mohr
Original assignee: Jenoptik Jena GmbH
Current assignee: Jenoptik AG
Priority date: 1976-04-29
Filing date: 1976-10-30
Publication date: 1977-11-17
Also published as: DD127021B1; FR2349831A1; JPS52154690A; DD127021A1; SU629455A1

Description

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Titel: Vorrichtung für spektrochemische Untersuchungen, insbesondere für die Laser-Mikrospektralanalyse

Gebiet der Technik:

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung für spektrochemische Untersuchungen, insbesondere für die Laser-Mikrospektralanalyse.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen: Bei der Laser-Mikrospektralanalyse wird die zu untersuchende Probe mit einem fokussierten Laserstrahl verdampft und der Probendampf zum Leuchten angeregt. Die emittierte Strahlung wird dann in üblicher Weise mittels eines Spektrographen untersucht.

Obwohl man bei Verwendung z. B. eines gütegeschalteten Festkörperlasers oder TEA-Gaslasers zur Mikrospektralanalyse auf eine zusätzliche Anregung der Probendampfwolke verzichten kann, weil diese meist selbst schon bis zur Eigenstrahlung aufgeheizt ist, sind doch alle kommerziellen Laser-Mikroapektralanalysatoren mit einer Vorrichtung für die Anregung, vorzugsweise mit einer mit der Blitzlampenauslösung des Lasers oder der Entstehung des Lasermikroplasmas synchronisierten Hilfsfunkenanregung ausgerüstet..Die Trennung von Verdampfung und Anregung gestattet es, beide Vorgänge unabhängig voneinander zu optimieren und die Spektrallinienintensität und das Spektrallinienprofil für die Registrierung des Lasermikroplasmas wesentlich zu verbessern·

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Andererseits erfordert die Trennung von Verdampfung und Anregung zusätzliche Apparaturen zur Erzeugung und Zuführung der Anregungsenergie, wie z. B. die Einrichtungen zur elektrischen Punkentladung, Hohlraumresonatoren, Vakuumgefäße u. a«, die es mit sich bringen, daß die Probe bei den Analys!erarbeiten oft schwer zugänglich ist bzw. erst verkleinert oder bearbeitet werden muß·

Es ist auch schon bekannt, die Anregung des.Probendampf es mit einem zweiten Laserstrahl vorzunehmen, wobei dessen Fokus innerhalb der Dampfwolke liegt. Während jedoch die einen schon genannten Anregungsverfahren einen größeren Raum als die Probendampf wolke bei der Anregung erfassen, wird bei der Verwendung eines zweiten, fokussierten Laserstrahles die Probendampfwolke nur sehr ungleichmäßig infolge der vom Fokus des Laserstrahls nach außen hin rasch abfallenden Leistungsdichte angeregt, Dadurch kommt es häufig zur unerwünschten Selbstumkehr der emittierten Spektrallinien. Außerdem läßt sich die zeltliche Synchronisierung der beiden Laserbündel nur schwlerig erreichen. Würde man zu diesem Zweck ein zweites Laserstrahlbündel aus der gleichen Laserquelle etwa durch Strahlaufspaltung ableiten, dann steht der Laserimpuls zur Anregung des Materialdampfs zeitlich zu früh zur Verfügung, weil vom Auftreffen des Laserstrahls auf das Probenmaterlal bis zum Entstehen· der Probendampfwolke eine endliche Zelt vergeht. Es muß daher die Anregung durch einen zweiten Impuls vorgenommen werden, der gegenüber dem ersten Impuls mit einer gewissen zeitlichen Verzögerung auftritt.

Darlegung dea Wesens der Erfindung?

Zur Vermeidung der Nachteile der bekannten Anordnungen hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, eine Vorrichtung zu schaffen, die eine möglichst gleichmäßige Anregung eines großen Bereichs der Probendampfwolke gewährleistet, ohne daß dazu etwa aufwendige Apparaturen oder

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eine spezielle Probenvorbereitung notwendig wären·

Der Lösung der Aufgabe wird die bereits bekannte Vorrichtung zur Laserspektralanalyse zugrunde gelegt, die im wesentlichen aus einem Laser als Energiequelle zur Verdampfung von Probenmaterial, einem optischen System zur Fokussierung der Laserstrahlung auf die Oberfläche der Probe und aus Mitteln zur Anregung des verdampften Probenmaterials besteht,

Erfxhdungsgemaß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Mittel zur Anregung des verdampften Targetmaterials eine Anordnung zur Erzeugung von mindestens zwei räumlich getrennten Teillichtbundein aus dem Licht der Laserlichtquelle sowie mindestens ein zum Target benachbart angeordnetes Hilfstarget umfassen, wobei sich das Target im Strahlengang und zumindest in Fokusnähe des einen Teillichtbündels und jedes Hilfstarget im Strahlengang und zumindest in Fokusnähe von mindestens einem der übrigen Teillichtbundel befindet und wobei die bestrahlten Oberflächen von Target und Hilfstarget einander benachbart angeordnet sind.

Es ist von Vorteil, wenn die Anordnung zur Erzeugung von zwei Teillichtbündeln im wesentlichen aus einer lichtdurchlässigen, teilweise keilförmigen Platte besteht, die sich im Lichtweg zwischen einem Objektiv zur Fokussierung des kohärenten Lichtes und dem zu analysierenden Target befindet·

Es ist weiterhin von Vorteil, wenn die Anordnung zur Erzeugung von zwei Teillichtbündeln im wesentlichen aus der.Laser-Lichtquelle besteht und diese so ausgebil-" det ist, daß aus ihren beiden Resonatorenden je ein Teillichtbündel auskoppelbar ist, und daß die optischen Mittel zur Fokussierung aus zwei optischen Systemen bestehen, von denen das erste System im Lichtweg des einen Teillichtbündels angeordnet ist und dieses Teillichtbündel nach Umlenkung an einem ersten Reflektor auf das Target

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fokussiert und das zweite System im liohtweg des anderen TeillichtbundeIs angeordnet ist und dieses andere Teillichtbündel nach Umlenkung an einem zweiten Reflektor auf das Hilfstarget fokussiert. Außerdem ist es von Vorteil, wenn die Anordnung zur Erzeugung der Teillichtbündel, mindestens zwei gütegeschaltete Laser-Lichtquellen umfaßt, von denen jedes eines der Teillichtbündel aussendet ·

Weiterhin ist von Vorteil, eine Anordnung zur Erzeugung der Teillichtbündel zu verwenden, die aus einer Laser-Lichtquelle, aus einem in Lichtausbreitungsrichtung. nacheinander angeordnetem bifokalen Spiegellinsenobjektiv, einem lichtdurchlässigen Hilfstarget mit zueinander.paralleler Ober- und Unterseite und dem Target besteht, wobei das Linsensystem des Spiegellinsenobjektivs die achsnahen Lichtstrahlen auf die dem Target zugewandte Unterseite des Hilfstargets und das Spiegelsystem des Spiegellinsenobjektivs die achsfernen Lichtstrahlen des Laser-Lichtbündeis durch das Hilfstarget hindurch auf die Oberfläche des Targets fokussiert·

Ferner ist es von Vorteil, die Vorrichtung mit.einer Abbildungsoptik und einem Spektrographen zu versehen,.wobei die Abbildungsoptik die Strahlung des verdampften, angeregten Targetmaterials durch die Spaltblende in die Optik des Spektrographen abbildet.

Schließlich ist es von Vorteil, die Vorrichtung mit einem optischen System zur Betrachtung der Targetoberfläche zu versehen, um damit die zu analysierende Stelle des Targets aussuchen zu können«

Die erfindungsgemäße Vorrichtung unterscheidet sich somit von den bekannten Anordnungen und Verfahren vorteilhaft in der Weise, daß die Anregung des verdampften Targetmaterials durch ein zusätzliches Mikroplasma erfolgt, welches durch Materialverdampfung infolge Bestrahlung der Oberfläche des Hilfstargets durch ein weiteres Laser-

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Lichtbündel erzeugt wurde. Von seinem Entstehungsort auf der Oberfläche des Hilfstargets ausgehend, bewegt sich das aus verdampften Material des Hilfstarges bestehende Mikroplasma exposionsartig fort und expandiert in die Materialdampfwolke des Probentargets hinein· Dabei kommt es durch Energieaustausch zwischen den angeregten und nicht angeregten Partnern beider Materialdampf- bzw. Plasmawolken zur Wechselwirkung und damit zur Emission von Strahlung aus dem Targetdampf, Wenn die Energie zum Erzeugen des anregenden Mikroplasmas und des Target-Mikrosplasmas aus der gleichen Laser-Lichtquelle stammen, erreicht man neben einer zeitlich exakten Synchronisierung der Momente des Entstehens beider Plasmen auch eine verbesserte Reproduzierbarkeit der Meßergebnisse. Die beträchtliche Energiedichte der Laserstrahlung erweist sich, infolge der Notwendigkeit, zwei Plasmen anregen zu müssen, als Vorteil der Erfindung gegenüber den bekannten Methoden und Vorrichtungen, bei denen besonders bei Untersuchungen von sehr kleinen Objekten die Intensität der Laserstrahlung oft abgeschwächt werden muß.

Ausführungsbeispiele:

Die Merkmale der Erfindung ergeben sich,aus der nachfolgenden Beschreibung und den Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den schematischen Zeichnungen. Es zeigern Pig. 1a den zeitlichen Impulsverlauf eines zur

Anregung eines Lasers dienenden Blitzlichtimpulses (Intensität Jg der Blitzlampe, Zeit t des Licht impulses, Δ t λ 1 ms Fig. 1b den zeitlichen Verlauf einer Laser-Impulsfolge, die durch den Blitzlichtimpuls nach

Fig. 1a erzeugt wurde.(Intensität, des La-. , serlichtes J₁, Zeit t, Δ t^ ^10/Us) Fig. 1c den zeitlichen Verlauf der durch einen Laser spike ausgelösten und vom Mikroplasma emittierten Strahlung (Intensität I_M der

Strahlung des Mikroplasmas, Zeit t,

^t_n «»100 ns), die sich wiederum zusammen- ⁰ 70984S/0640

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setzt aus der Strahlungsintensität J_K der Kontinuumsstrahlung zum zeitlichen Beginn der Emission und der Strahlungsintensität J„ des Linienspektrums)

Pig. 2 die schematische Darstellung des Aufbaus

einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zu spektroohemisehen Untersuchungen Fig. 3 die schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vor-. richtung,

Fig. 4 die schematische Darstellung einer weiteren möglichen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung unter Einbeziehung eines bifokalen Spiegelobjektivs zur Strahlentei- - lung und -fokussierung,

Fig. 5 eine schematische Darstellung der Vorrichtung nach Fig· 2 mit einer Mikroskopeinrichtung zur Untersuchung der Targetoberfläche. Der Vorgang der Anregung des aus Atomen und Ionen des Targets bestehenden Mikroplasmas läßt sich etwa folgendermaßen beschreiben:

Eine Blitzlampe soll während der Zeitdauer Δ t_D einen Blitzlichtimpuls I_B emittieren (Fig. 1a) und einen laser zur Aussendung von η Spikes I.. ₂ 3_###n ^mit zwischenzeitlichem Abitand At^ induzieren. Die Zahl Ύ\ und die Zeit Δ t_fe lassen sich variieren, etwa durch Änderung der Anfangstransmission eines passiven Schalters. Jeder dieser ausgekoppelten Laserspikes I_n verdampft bei seiner Fokussierung auf die Oberfläche einer Materialprobe eine wenige /um dicke Oberflächenschicht des Targets und erzeugt ein von der Probenoberfläche aus sich explosionsartig ausbreitendes Mikroplasma· Die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Plasmas beträgt in Richtung senkrecht zur Materialoberfläche ca. 10³ m/s« Etwa 10 ns nach dem Auftreffen eines Laserspikes auf die Targetoberfläche

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läßt sich das Entstehen eines Lasermikroplasmas anhand der emittierten kontinuierlichen Strahlung I^ (Abb. 1c) nachweisen, die nach einer weiteren Zeitdauer A t_Q von ca. 50 bis 300 ns in Emission von Ionen und Atomlinien Ig übergeht, bis durch Abkühlung des Mikroplasmas ein Abklingen der Emission erfolgt. Die Abkühlung des Mikroplasmas kann zu Selbstumkehrerscheinungen führen, die sich auch radial zur Ausbreitungsriehtung, d· h» in Abbildungsrichtung bemerkbar machen, wenn die Anregung des Plasmas örtlich unterschiedlich ist.

Die integrale Anregungszeit At, z. B. bei Hllfsfunkenanregung, liegt im allgemeinen in der Größenordnung der

Zeitspanne Z\t„. Infolge der hohen Expansionsgeschwindiga

keit der Laser-Mikroplasmen ist das Mikroplasma des Hilfstargets aber nur in der Zeitspanne Δΐ< Δΐ^ für die Anregung des Targetplasmas wirksam« Die Anregung kann deshalb impulsförmig erfolgen und es ist daher naheliegend, das Mikroplasma des Targets mit dem Mikroplasma des .Hilfstargets anzuregen, das von demselben Lagerspike, z.B. durch Strahlteilung erzeugt wurde und das in seiner Ausdehnung das Mikroplasma des Targets voll einschließt. Dieser Prozeß wiederholt sich mit jedem Lagerspike und klingt ab, bevor der nächste Spike der Laserimpulsgruppe emittiert wird (Fig. 1b).

Weil nach dieser Methode das aus Targetmaterial bestehende Plasma über sein gesamtes Volumen ziemlich gleichmäßig angeregt werden kann (Abb. 2), ist der radiale Temperaturgradient im Targetplasma geringer und die Erscheinungen der Selbstumkehr werden verringert.

im folgenden sollen anhand von Beispielen einige Ausführungsformen der Vorrichtung zur Durchstrahlung und Anregung von Laser-Mikroplasmen durch zusätzliche Hilfsplasmen bzw. Hilfskrater, die.von anderen .Targetoberflächen herrühren, beschrieben werden. Jede dieser Anordnungen besteht im wesentlichen aus der Laserquelle, der Pokussier-

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und Strahlenteileroptik und den.Targets.

In der Anordnung nach Pig. 2 wird ein Laserstrahlbündel L an einem Resonatorende eines Lasers A, bestehend aus einem zwischen einem totalreflektierten Prisma 1 und einem Auskoppelspiegel 2 als Reflektoren angeordneten aktiven.Medium 3 und einem passiven Schalter 4_f ausgekoppelt, über ein Umlenkprisma 5 umgelenkt und durch ein Linsenobjektiv 6 auf ein zu analysierendes Target 8 fokussiert. Bevor die Laserstrahlung dieses Target erreicht (Teillichtbündel L₁), lenkt eine teilweise keilförmige Glasplatte 7 mit einem Keilwinkel <£- einen Teil der Strahlung (Teillichtbündel L₂) auf die Oberfläche eines Hilfstargets 9· Für den Keilwinkel <f- gilt:

0 «C(L< 45°.

Die Oberflächen des Targets 8 und des Hilfstargets 9 bilden miteinander einen Winkel β , für den gilt:

90°< β ^d 180°.

Beim Auftreffen der Laserstrahlung auf das Target 8 und das Hilfstarget 9 entstehen durch die Materialverdampfung Mikroplasmen 10 und 11, wobei das Mikroplasma 11 in das Mikroplaema 10 hineinexpandiert bzw. dieses einhüllt. Dadurch erfolgt ein Energieaustausch zwischen den beiden Plasmen, der zur weiteren Anregung des Mikroplasmas 10 und damit verbunden zur Abgabe von Strahlungsenergie mit einem für das Targetmaterial charakteristischem Spektrum führt» Um optimale Bedingungen für die Plasmaanregung und dadurch auch eine hohe Kachweisempfindlichkeit bei spektrochemisohen Analysen zu erzielen, ist es allerdings erforderlich, daß die Intensitäten von beiden Laser-Teilstrahlenbündeln L₁, L₂, die der Materialverdampfung von Target 8 und Hilfstarget 9 dienen sowie der Winkel P innerhalb der angegebenen Grenzen, geeignete Werte besitzen. Diese Werte müssen für das jeweilige Untersuchungsmaterial durch einige Vorversuche ermittelt werden. So lassen sich zu diesem Zweck die Lichtintensitä-

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ten der beiden Laser-Teilstrahlenbündel durch Verschieben der keilförmigen Glasplatte 7 in Richtung eines Doppelpfeils X und der Winkel \° durch eine durch den Drehpfeil Y angedeutete Drehung des Hilfstargets um eine Achse Z senkrecht zur optischen Achse O.j-0.. des Laserlichtbündels Ii und zur optischen Achse Og-O₂ eines Licht bündeis L, der vom Mikroplasma 10 emittierten Strahlung verändern·

Als Material für das Hilfstarget 9 können das Grundmaterial des Targets 9, eine geeignete Puffersubstanz, spektralreiner Kohlenstoff, SlO₂ oder auch Alkali- und Erdalkalihalogenide sowie Mischungen dieser Materlallen verwendet werden·

Die Projektion der vom Mikroplasma 10 emittierten Strahlung auf den hier nicht dargestellten Spektralapparat erfolgt zum Zwecke der Laser-Mlkro-Emissionsspektralanalyse mit Hilfe einer Abbildungsoptik 13 in die mit einem Pfeil S angedeutete Richtung*.

In der Anordnung naeh Fig. 3 werden in beiden Richtungen der Resonatorachse C-C des Laser A entsprechend dem unterschiedlichen Reflexionsvermögen von Auskoppelspiegeln 2 und 2* die Laserstrahlenbündel L¹ und L" emittiert, die nach ihrer Reflexion an Umlenkspiegeln 5 und 5' und Fokussierung durch Linsenobjektive 6 und 6· auf die Oberfläche des fargets 8 und des Hilfstargets 9 einfallen· Da hierbei der Winkel ^ zwischen Strahlachsen C¹-C¹ und C"-C" der beiden optischen Systeme mit den Linsenobjektiven 6 und 6' der Bedingung 90°<c V<C18O° genügt, hat die Anordnung gegen- über der nach Fig. 2 den Vorteil, daß die beiden Laser·· mikroplasmen 10 und 11 aufeinander zu expandieren und dabei ihre Feld- und kinetische Energie teilweise zugunsten der Anregungs- und Strahlungsenergie verbraucht wird. .

Bei der in Flg· 4 gezeigten Vorrichtung gelangt

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ein von der Laserquelle A emittiertes Laserstrahlenbündel L nach Umlenkung an den Umlenkspiegel 5 auf ein bifokales Spiegellinsenobjektiv 6" und wird dort in der Weise aufgespalten, daß die achsfernen Strahlen auf die Oberfläche des Targets 8 fokussiert werden, nachdem sie zuvor das lichtdurchlässige Hilfstarget 9 durchlaufen haben und die achsnahen Strahlen nach ihrem Durchtritt durch das Linsenobjektiv 6¹ auf die dem Target.zugewandte Unterseite des Hilfstargets 9 fokussiert werden·

Als Material für das als planparallele Platte ausgebildete Hilfstarget kann beispielsweise Polystyrol oder ein anderer für Laserstrahlung hinreichend transparenter Werkstoff dienen. Auoh bei dieser.Anordnung expandieren beide Mikroplasmen aufeinander zu·

Da das Hilfstarget 9 durch jeden Laserblitz an seiner Unterseite Zerstörungen erleidet, muß es vor jedem neuen Laserblitz in Richtung des Doppelpfeils V etwas verschoben werden. Die emittierte Plasmastrahlung wird mit Hilfe des aus dem Hohlspiegel 12 und dem Linsensystem 13 in die Spaltebene oder Optik eines hier nicht dargestellten Spektrographen abgebildet·

Die Anordnung nach Pig. 4 hat gegenüber den übrigen hier beschriebenen Vorrichtungen den Vorteil, daß der Laserfokus nicht am Rand der Targetoberfläche liegen muß und somit das zu analysierende Target nicht - wie sonst eventuell erforderlich - in der .Nähe des zu untersuchenden Einschlusses geteilt werden muß»

.. Die Anordnung nach Fig. 5_f die auf derjenigen nach -pig. 2 basiert, ist mit einem Mikroskopsystem zur Betrachtung bzw., Lokalisierung der zu untersuchenden Stelle des Targets 8 und des Hilfstargets 9 ausgerüstet. Bei der Beobachtung kann man die strahlenteilende Glas-, platte 7 in Richtung des Doppelpfeils X verschieben, um die Apertur in den Teilstrahlengängen zwecks besserer

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Beobaehtbarkeit zeitweise zu. erhöhen· Das Mikroskopsystem besteht aus einem Okular 14, einem einschwenkbaren Spiegel 15 und dem fokussierenden Objektiv 6· Wenn die ausgesuchte Stelle des Targets 8 mit Laserlicht bestrahlt werden soll, wird der Spiegel aus dem Laserstrahlengang herausgeschwenkt. Selbstverständlich sind die in der Beschreibung und in den Figuren erläuterten Anordnungen nur Beispiele, die die Erfindung keineswegs beschränken, sondern nur ihr Prinzip verständlich machen sollen·

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Leerseite

Claims

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Erfindun^sanspruchgc

1. Vorrichtung für spektrochemische Untersuchungen, insbesondere für die Laser-Mikrospektralanalyse.mit einer kohärentes Licht aussendenden Laser-Lichtquelle, mit op-r tischen Mitteln zur Fokussierung des kohärenten Lichtes, dessen Energie nach Fokussierung zur Materialverdampfung und -anregung ausreicht, mit einem in der Lichtausbreitungsrichtung den Mitteln zur Fokussierung nachgeordneten, zu analysierenden Target und mit Mitteln zur Anregung des verdampften Targetmaterials zur Strahlungsemission, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Anregung des verdampften Targetmaterials eine Anordnung zur Erzeugung von mindestens zwei räumlich getrennten Teillichtbündeln aus dem Licht der Laser-Lichtquelle sowie mindestens ein zum Target benachbart angeordnetes Hilfstarget umfassen, wobei sich das Target im Strahlengang und zumindest in Fokusnähe des einen Teillichtbündeis und jedes Hilfstarget im Strahlengang und zumindest in Fokusnähe von mindestens einem der übrigen Teillichtbündel befindet und wobei die bestrahlten Oberflächen von Target und Hilfstarget einander benachbart angeordnet sind,

2„ Vorrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Erzeugung von zwei Teillichtbündeln im wesentlichen aus einer lichtdurchlässigen, teilweise keilförmigen Platte besteht, die sich im Lichtweg zwischen einem Objektiv zur Fokussierung des kohärenten Lichtes und dem,hu analysierenden Target befindet·

3· Vorrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Erzeugung von zwei Teillichtbündeln im wesentlichen aus der Laserlichtquelle besteht und diese so ausgebildet ist, daß aus ihren beiden Resonatorenden je ein Teilliohtbündel auskoppelbar ist, und daß die optischen Mittel zur Fokussierung aus zwei optischen Systemen bestehen, von denen das erste System im Lichtweg des einen Teillichtbündeis angeordnet ist

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und dieses Teillichtbündel nach Umlenkung an einem ersten Reflektor auf das Target fokussiert und das zweite System im Lichtweg des anderen Teillichtbündels angeordnet ist und dieses andere Teillichtbundel nach Umlenkung.an einem zweiten.Reflektor auf das Hilfstarget fokussiert.

4· Vorrichtung nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anordnung zur Erzeugung der Teillichtbündel mindestens zwei gütegeschaltete Laser-Lichtquellen umfaßt, von denen jede eines der Teillichtbündel aussendet,

5. Vorrichtung nach Punkt 1, gekennzeichnet durch eine Anordnung zur Erzeugung der Teillichtbündel, bestehend aus der Laser-Lichtquelle, aus einem in Lichtausbreitungsrichtung nacheinander angeordnetem bifokalen Spiegellinsenobjektiv, einem lichtdurchlässigen Hilfstarget mit zueinander paralleler Ober- und Unterseite und dem Target, wobei das Linsensystem des Spiegellinsenobjektivs die achsnahen Lichtstrahlen auf die dem Target zugewandte Unterseite des Hilfstargets und das Spiegelsystem des Spiegel linsenobjektivsdie achsfernen Lichtstrahlen des Laser-Lichtbündels durch das Hilfstarget hindurch auf die Oberfläche des Targets fokussiert,

6, Vorrichtung nach Punkt 1, 2, 3» 4 oder 5» dadurch gekennzeichnet, daß eine Abbildungsoptik und ein Spektrograph vorgesehen sind, wobei die Abbildungsoptik die Strahlung des verdampften angeregten Targetmaterials durch die Spaltblende in die Optik des Spektrographen abbildet.

7» Vorrichtung nach Punkt 1, 2, 3, 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein optisches System zur Betrachtung der Targetoberfläche vorgesehen ist,

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