能夠消除散射干擾的光譜差分吸收光電測(cè)量裝置制造方法及圖紙

本實(shí)用新型專利技術(shù)公開(kāi)了液體吸收光譜差分光電測(cè)量裝置，在積分球中穿過(guò)一透明玻璃管，在積分球上開(kāi)孔，安裝二個(gè)發(fā)光二極管和探測(cè)器，發(fā)光二極管和探測(cè)器之間用擋板隔開(kāi)。發(fā)光二極管的發(fā)光波長(zhǎng)分別為被測(cè)物質(zhì)的吸收波段和非吸收波段。分時(shí)點(diǎn)亮發(fā)光二極管，通過(guò)波段差分的方法就可以測(cè)量?jī)蓚€(gè)波長(zhǎng)的信號(hào)差值及其比例，進(jìn)而可計(jì)算出被測(cè)物濃度。本實(shí)用新型專利技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以用于低濃度測(cè)量而不需加大吸收程長(zhǎng)，并能消除被測(cè)物散射特性的不確定影響或減少其他雜質(zhì)的散射干擾，測(cè)量精度高。（*該技術(shù)在2013年保護(hù)過(guò)期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本技術(shù)涉及光譜分析，更具體的說(shuō)屬于一種液體或氣體的光譜差分吸收光電測(cè)量裝置。常見(jiàn)的測(cè)量方法是預(yù)先確定被測(cè)物質(zhì)的吸收率，即在有和沒(méi)有被測(cè)目標(biāo)的情況下分別進(jìn)行兩次測(cè)量，以計(jì)算出被測(cè)目標(biāo)的吸收率。如果光源、探測(cè)器及電路對(duì)應(yīng)于被測(cè)目標(biāo)的透過(guò)率有足夠的穩(wěn)定性，并且沒(méi)有或者忽略背景雜質(zhì)的吸收或散射特性，可以采用此方法進(jìn)行測(cè)量。以后可認(rèn)為沒(méi)有被測(cè)目標(biāo)時(shí)的吸收率是不變的，僅進(jìn)行一次測(cè)量來(lái)獲得透過(guò)率或吸光度，從而得到被測(cè)物質(zhì)的濃度。此類測(cè)量方法要求被測(cè)目標(biāo)有較高的吸收率或者吸收程長(zhǎng)，并且不考慮被測(cè)物或其他雜質(zhì)的散射影響。否則，此類測(cè)量方法無(wú)法獲得足夠的測(cè)量精度。進(jìn)行低濃度測(cè)量法往往要加大吸收程長(zhǎng)并使用精度高的器件成本高，硬件結(jié)構(gòu)復(fù)雜。目前尚沒(méi)有一種很簡(jiǎn)單的光學(xué)結(jié)構(gòu)能消除雜質(zhì)的散射影響，達(dá)到高精度的要求。本技術(shù)的技術(shù)方案如下能夠消除散射干擾的光譜差分光電測(cè)量裝置，其特征在于在積分球中穿過(guò)一透明玻璃管，在積分球上開(kāi)孔，安裝二個(gè)發(fā)光二極管和探測(cè)器，發(fā)光二極管和探測(cè)器之間用擋板隔開(kāi)。通常透明玻璃管從積分球正中穿過(guò)。積分球內(nèi)部為聚四氟乙烯材料或硫酸鋇涂層。較佳的位置是發(fā)光二極管和探測(cè)器安裝在積分球的同一側(cè)，距離玻璃管最遠(yuǎn)部位，二個(gè)發(fā)光二極管相鄰，擋板平面和玻璃管垂直。兩個(gè)發(fā)光二極管，其發(fā)光波長(zhǎng)分別為被測(cè)物質(zhì)的吸收和非吸收波段。玻璃管中是含有被測(cè)物和流體從中流過(guò)。本技術(shù)玻璃管內(nèi)的流體及其內(nèi)含物質(zhì)與積分球的內(nèi)表面一起參與光積分，在兩個(gè)發(fā)光二極管的發(fā)光波段上，水體中被測(cè)物的吸收可以看作是積分球不斷積分的結(jié)果，在效果上相當(dāng)于增加吸收程長(zhǎng)。在吸光度測(cè)量上，采用了吸收和非吸收兩個(gè)波段差分的方法，測(cè)量?jī)蓚€(gè)波長(zhǎng)的信號(hào)差值及其比例。預(yù)先確定被測(cè)物質(zhì)的吸收率，即可計(jì)算出其物質(zhì)濃度。而流體中懸浮顆粒物引起的散射則在積分球內(nèi)部進(jìn)一步積分并會(huì)再次進(jìn)入玻璃管被有效吸收，這樣就大大減小了因散射帶來(lái)的測(cè)量誤差，這是普通直射式吸光測(cè)量法無(wú)法做到的。本技術(shù)的最大優(yōu)點(diǎn)是排除了因散射而引起的誤差，大大提高了測(cè)量精度。本技術(shù)包括有積分球2，一根透明玻璃管1貫穿測(cè)量積分球2，含有被測(cè)物的水流從玻璃管1中流過(guò)，積分球2上開(kāi)孔，有兩個(gè)發(fā)光二極管3、4，其發(fā)光波長(zhǎng)分別為被測(cè)物的吸收和非吸收波段，硅探測(cè)器6、擋板5和兩個(gè)二極管3、4安裝在同一塊固定板座上，并安裝在積分球上的開(kāi)孔內(nèi)。擋板5的作用是使發(fā)光二極管3、4的發(fā)光不會(huì)直接落到硅探測(cè)器6上。積分球2直徑為250～600mm，玻璃管1直徑20～25mm。權(quán)利要求1.能夠消除散射干擾的光譜差分吸收光電測(cè)量裝置，其特征在于在積分球中穿過(guò)一透明玻璃管，在積分球上開(kāi)孔，安裝二個(gè)發(fā)光二極管和探測(cè)器，發(fā)光二極管和探測(cè)器之間用擋板隔開(kāi)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述光譜差分吸收測(cè)量裝置，其特征在于透明玻璃管從積分球正中穿過(guò)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述光譜差分吸收測(cè)量裝置，其特征在于發(fā)光二極管和探測(cè)器安裝在積分球的同一側(cè)，距離玻璃管最遠(yuǎn)部位。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述光譜差分吸收測(cè)量裝置，其特征在于二個(gè)發(fā)光二極管相鄰。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述光譜差分吸收測(cè)量裝置，其特征在于擋板平面和玻璃管垂直。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述光譜差分吸收測(cè)量裝置，其特征在于兩個(gè)發(fā)光二極管，其發(fā)光波長(zhǎng)分別為被測(cè)物質(zhì)的吸收波段和非吸收波段。專利摘要本技術(shù)公開(kāi)了液體吸收光譜差分光電測(cè)量裝置，在積分球中穿過(guò)一透明玻璃管，在積分球上開(kāi)孔，安裝二個(gè)發(fā)光二極管和探測(cè)器，發(fā)光二極管和探測(cè)器之間用擋板隔開(kāi)。發(fā)光二極管的發(fā)光波長(zhǎng)分別為被測(cè)物質(zhì)的吸收波段和非吸收波段。分時(shí)點(diǎn)亮發(fā)光二極管，通過(guò)波段差分的方法就可以測(cè)量?jī)蓚€(gè)波長(zhǎng)的信號(hào)差值及其比例，進(jìn)而可計(jì)算出被測(cè)物濃度。本技術(shù)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可以用于低濃度測(cè)量而不需加大吸收程長(zhǎng)，并能消除被測(cè)物散射特性的不確定影響或減少其他雜質(zhì)的散射干擾，測(cè)量精度高。文檔編號(hào)G01J3/427GK2605563SQ0322087公開(kāi)日2004年3月3日 申請(qǐng)日期2003年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月31日專利技術(shù)者洪津 申請(qǐng)人:中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
能夠消除散射干擾的光譜差分吸收光電測(cè)量裝置，其特征在于在積分球中穿過(guò)一透明玻璃管，在積分球上開(kāi)孔，安裝二個(gè)發(fā)光二極管和探測(cè)器，發(fā)光二極管和探測(cè)器之間用擋板隔開(kāi)。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：洪津，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)科學(xué)院安徽光學(xué)精密機(jī)械研究所，
類型：實(shí)用新型
國(guó)別省市：34[中國(guó)|安徽]