Add to ORKG冶金生产过程中物料、产品及中间产品化学组成和含量的检测是冶炼终点预报和质量控制的重要环节。常规的检测技术有X射线荧光光谱法、火花光电发射光谱分析、原子吸收光谱分析等等。这些检测技术都需要对样品进行严格的加工处理过程，耗用较长的分析时间，造成生产信息反馈不及时，产品质量控制滞后，以及大量能源浪费。激光诱导击穿光谱是一种新兴的光谱分析技术，在原位、在线、快速、远程分析方面展现出突出的应用价值，吸引着广大研究人员的热切关注。论文以冶金产品多元合金成分的在线分析为应用背景，以提高激光诱导击穿光谱的定量分析性能并促进其在冶金在线分析上的应用为目标，开展了激光诱导击穿光谱的理论和应用研究。论文研究内容包括：面向冶金在线分析的激光诱导击穿光谱实验系统的设计及系统关键参数的优化、光谱连续背景干扰的在线自动校正方法、基于定标方法的合金多组分定量分析、以及自由定标定量分析方法的改进。具体的研究内容和创新性成果概括如下：（1） 设计了面向冶金在线分析的激光诱导击穿光谱实验系统，并在此系统上对系统部分关键参数进行了优化。所设计的实验系统能够较好地模拟金属和合金成分的在线分析过程，对进一步开发基于激光诱导击穿光谱的液态熔体金属在线检测设备提供了基础。在系统参数优化方面，首先，提出了“加权综合信背比”作为优化指标，能够兼顾多谱线分析性能；其次，研究了激光脉冲能量、检测延时、透镜距样品表面距离三个系统关键参数对光谱信号的影响规律；最后，利用二次回归正交设计构建了多参数模型，并通过模型对系统关键参数进行了优化。实验表明：加权综合信背比指标避免了只考虑一种元素分析性能而造成其它元素分析性能极度恶化的现象；采用二次回归正交设计方法不仅大大减少了试验次数，而且解决了多因素共同优化的问题。（...