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品牌	昊量光電	應用領域	綜合
傳感器配置	3D輪廓、RGB線掃、VNIR-SWIR點光譜、LIBS；可選Raman、高光譜及XRF	3D掃描	4096像素；XY分辨率≤0.2 mm；Z向重復精度≤0.15 mm
RGB成像	彩色線掃描；標準分辨率≥29 px/mm，可選≥58 px/mm	點光譜范圍	350～2500 nm
LIBS光譜	190～1050 nm（可選）；分辨率≤0.1 nm	高光譜（選配）	400～2500 nm；空間分辨率≥3 px/mm
巖心掃描速度	15秒～2分鐘/米，視傳感器組合而定	探測元素	8種主量元素及37種微量元素
礦物識別	≥100種	巖心箱規格	支持1200×800×150 mm；載重≥250 kg

昊量/星朗多模態Libs激光元素巖心掃描儀

一款多模態LIBS巖心掃描儀！集成形貌、元素與光譜技術，毫秒極速響應，AI秒出全維數字檔案，精密賦能

一、昊量/星朗多模態Libs激光元素巖心掃描儀簡介

多模態LIBS激光元素巖心掃描儀主要面向地質勘查、礦產資源勘探、地質科研、巖心數字化歸檔、巖土工程分析等領域客戶。針對傳統巖心檢測設備傳感器單一、元素分析精度不足、數據維度少、無法連續自動化掃描等行業痛點，結合地質研究與光電光譜技術優勢，開展產學研協同創新，

該儀器是國內一款以LIBS激光誘導擊穿光譜技術為核心的巖心掃描儀，突破了傳統單一傳感器巖心記錄儀的局限，集成了LIBS、RGB、3D、高光譜、Raman、XRF等多種核心技術。儀器攻克了多模態數據時空配準、LIBS基體效應校正、AI多模態巖性分類三大行業技術壁壘，真正實現巖心“形貌-元素-礦物"全維度自動化分析。

產品廣泛應用于水文地質研究、海洋地質研究、巖土研究、石油和天然氣研究、礦產勘探等領域，為地質勘查與科研單位提供從數據采集到智能解析的一體化閉環解決方案。

二、該產品技術原理

2.1 LIBS技術原理

LIBS（Laser-Induced Breakdown spectroscopy，激光誘導擊穿光譜）是一種基于原子發射光譜的元素分析技術。通過超短脈沖激光聚焦于巖心樣品表面，在焦點處產生瞬時高溫高密度等離子體；等離子體冷卻過程中，激發態原子和離子躍遷回基態，發射出包含元素特征信息的發射光譜；通過高分辨率光譜儀采集并解析這些特征譜線，即可實現巖心樣品中元素組成的快速識別與定量分析。

2.2 多模態融合技術原理

多模態LIBS激光元素巖心掃描儀突破傳統單一傳感器局限，采用多模態數據融合技術架構，將多種傳感器數據進行像素級空間配準與融合解釋：

• 3D激光輪廓掃描：4096像素

• RGB線掃描成像：彩色線掃描相機

• 點式VNIR-SWIR光譜：350-2500nm

• LIBS元素分析：光譜范圍190-1050nm

• 高光譜成像（選配）

• Raman（選配）

• XRF（選配）

三、該產品技術優勢

3.1 核心技術優勢

• 同步采集：多傳感器實時同步采集并實時顯示三維、可見光、LIBS等原始數據

• 多傳感器：統一嵌入式接口，探頭自由搭配，軟件自動識別

• 批量處理：支持多巖心盒批量掃描，自動切換樣品位置

• 同軸/旁軸協同：支持同軸核心與旁軸模塊同步掃描，自動完成數據配準

• 多格式數據導出：兼容Excel、PDF、GeoTIFF、LAS等通用及專業測井格式，滿足不同使用場景需求，兼容3D建模和可視化軟件

3.2 系統核心功能

• 巖心高清數字化：整箱秒級成像，建立長期數字檔案。采用高分辨率線陣掃描成像技術，單次進樣即可完成整箱巖心無縫拼接，獲取亞毫米級表面紋理

• 三維形貌重建：激光結構光掃描，精密提取表面輪廓、裂隙發育程度、破碎帶分布及巖心缺失體積，為儲層非均質性評價和巖心完整性評估提供立體量化依據

• 礦物智能識別：基于深度學習光譜解譯算法，支持超過300種礦物自動識別與分類，輸出礦物空間分布熱力圖，實現從“肉眼巖性描述"到“定量礦物填圖"的跨越

• 元素快速分析：LIBS元素分析引擎，毫秒級響應實現主量元素（Si/Al/Fe/Ca等）與微量元素（Cu/Zn/Pb/稀土等）快速識別，自動生成元素強度剖面、深度趨勢曲線及異常富集段自動標記

• 深度連續剖面：自動生成與測井深度嚴格對齊的巖心綜合柱狀圖，輸出元素含量曲線、礦物含量趨勢、蝕變指數變化和異常段自動標記

• 精細平面掃描：靶區鎖定后以亞毫米級采樣間距進行高密度網格化掃描，生成二維元素強度分布圖、礦物相態圖及蝕變分帶圖，實現從“一維找異常"到“二維定礦體"的跨越

• 多模態融合解釋：將可見光圖像、三維形貌、高光譜、LIBS元素、拉曼分子結構、XRF礦物數據進行像素級空間配準與融合解釋，多源數據相互校驗，顯著提升巖性識別、礦化段劃分和元素賦存狀態判定的可靠性

3.3 軟件功能

儀器配備智能化分析軟件，集成15項核心功能：

序號	軟件功能	功能說明
1	多設備統一控制	集成控制相機、光譜儀、激光器、位移平臺、PLC及傳送單元，實現多設備同步觸發與統一控制
2	掃描任務管理	新建掃描任務，支持快速/標準/精細三種模式及傳感器組合靈活配置
3	項目數據管理	建立項目-鉆孔-箱號-樣品四級數據結構，支持完整數據歸檔與全周期追溯
4	實時采集監控	實時顯示巖心表面圖像、光譜動態曲線、設備運動狀態與深度編碼信息
5	高清圖像與三維瀏覽	查看整箱巖心高清圖像、RGB紋理與三維點云
6	光譜數據瀏覽	查看高光譜反射率數據，支持光譜曲線提取、對比分析與波段運算
7	礦物智能識別	基于深度學習識別100+種礦物，輸出礦物類型、組合與空間分布熱力圖
8	元素分析瀏覽	查看LIBS/XRF元素強度，生成元素深度剖面曲線與異常富集自動標記
9	多傳感器數據配準	實現RGB/3D/光譜/元素多源數據坐標統一、深度映射與像素級對齊
10	深度連續剖面	自動生成深度對齊的巖心柱狀圖，包含元素曲線、礦物趨勢與異常段標記
11	多模態融合解釋	融合RGB、3D、光譜、LIBS、Raman、XRF數據，實現元素-礦物-巖性聯合解釋
12	歷史數據查詢	按項目、鉆孔、深度、樣品編號、礦物類型、元素閾值等多條件組合檢索
13	自動報告輸出	一鍵生成綜合分析報告與統計圖表，支持PDF/Excel/LAS/GeoTIFF多格式導出
14	用戶權限與日志	管理員/操作員權限分級，完整記錄操作/異常/設備日志支持質控追溯
15	AI智能輔助分析	深度學習巖性智能分層、礦化異常自動預警、蝕變-元素關聯建模與趨勢預測

四、該產品的應用

4.1 水文地質研究

通過多模態融合分析巖心的元素分布、礦物組成與孔隙裂隙特征，為含水層識別、地下水運移通道分析和水文地質參數計算提供高精度數據支撐。LIBS元素分析可快速識別巖心中的特征元素，輔助判斷含水層與隔水層界面。

4.2 海洋地質研究

針對海洋沉積物巖心樣品，通過連續自動化掃描獲取高分辨率元素與礦物剖面，研究古海洋環境變化、沉積物來源與海洋礦產資源分布。3D形貌重建可分析沉積物層理結構，LIBS可快速檢測海底巖心中的金屬元素富集段。

4.3 巖土工程研究

通過三維形貌重建與元素分析，評估巖心完整性、裂隙發育程度與巖體強度參數。LIBS元素分析可識別巖體中的軟弱夾層與蝕變帶，為工程巖體分級、邊坡穩定性分析與基礎設計提供科學依據。

4.4 石油和天然氣研究

通過深度連續剖面與多模態融合解釋，分析烴源巖有機碳含量、儲層孔隙特征與蓋層封蓋能力。LIBS可快速檢測巖心中的特征元素組合，輔助判斷生儲蓋組合關系，為油氣勘探開發提供巖心尺度的高精度數據支撐。

4.5 礦產勘探

通過精細平面掃描與元素異常富集段自動標記，精密圈定礦化邊界、細脈走向與浸染暈范圍，實現從“一維找異常"到“二維定礦體"的跨越。LIBS可同步檢測主量元素（Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、C）與37種微量元素（Li、Be、B、Cu、Pb、Zn、稀土等），為品位估算與礦體建模提供微區尺度證據。

4.6 巖心數字化歸檔

整箱秒級成像，建立可長期復用、可網絡共享的標準化巖心數字檔案庫。告別傳統拍照色差與形變，為巖心資料的長期保存、遠程調閱與二次研究提供標準化數字平臺。

五、該產品數據

5.1 主要技術指標

參數項	參數值
型號
傳感器配置	3D激光輪廓掃描、RGB線掃描、點式VNIR-SWIR光譜、LIBS；可選1064nm Raman、VNIR-SWIR高光譜成像、XRF模塊
3D掃描	4096像素，XY分辨率≤0.2mm，Z向重復精度≤0.15mm
RGB成像	彩色線掃描相機，標準分辨率≥29px/mm，全巖心箱成像；可選配分辨率≥58px/mm
點光譜	350-2500nm，支持自定義點間隔掃描
LIBS	光譜范圍190-1050nm（可選），分辨率≤0.1nm
高光譜（選配）	400-2500nm，空間分辨率≥3px/mm
Raman（選配）	1064nm激發，光譜分辨率≤200px?1，支持礦物譜庫匹配
XRF（選配）	支持元素快速篩查，與RGB/3D/光譜數據空間配準，具備安全聯鎖與屏蔽防護
巖心掃描速度	15秒至2分鐘/米（視傳感器組合而定）
探測元素	主量元素（8種）：Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、C；微量元素（37種）：Li、Be、B、Ag、As、Ba、Co、Cr、Cu、Ga、Mn、Mo、Ni、P、Pb、Rb、S、Sn、Ti、V、Zn、Zr、W、Sb、Hg、Tl、Bi、Se、Sr、Nb、Cd、Ta、Th、U、La、Ce、Y
探測礦物	礦物識別種類≥100種，支持硅酸鹽類、粘土礦物、碳酸鹽類、氧化物/氫氧化物等礦物識別
巖心箱	大支持1200×800×150mm巖心箱，兼容絕大多數巖心箱，載重≥250kg
整機尺寸重量	約2600×1700×1800mm，重量≤500kg
供電接口	AC 110-240V，峰值功率≤3kW；支持LAN/4G/5G、PLC控制、工業IO
環境條件	工作溫度5-35°C，濕度20-80%RH，無凝露

5.2 探測元素清單

主量元素（8種）：Si、Al、Fe、Mg、Ca、Na、K、C

微量元素（37種）：Li、Be、B、Ag、As、Ba、Co、Cr、Cu、Ga、Mn、Mo、Ni、P、Pb、Rb、S、Sn、Ti、V、Zn、Zr、W、Sb、Hg、Tl、Bi、Se、Sr、Nb、Cd、Ta、Th、U、La、Ce、Y

昊量/星朗多模態Libs激光元素巖心掃描儀

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