水質(zhì)測量光譜吸收光纖探頭介紹，光譜吸收型光纖氣體傳感器原理

水質(zhì)測量光譜吸收光纖探頭在很多場所是非常常見的，為了增進大家對水質(zhì)測量光譜吸收光纖探頭的認識，本文對水質(zhì)測量光譜吸收光纖探頭予以介紹。早期的水質(zhì)測量光譜吸收光纖探頭采用寬帶光源配合光學(xué)濾波器得到窄帶匹配光源, 測量精度不高。其后可調(diào)諧的半導(dǎo)體激光器被廣泛應(yīng)用于氣體傳感, 測量精度得到極大的提高, 但是過高的成本始終困擾著它的實用化。

光纖激光器開始被用于氣體傳感。它的波長調(diào)節(jié)范圍非常寬, 一般可達30 ～ 40nm , 用一個光源可能對應(yīng)數(shù)個氣體吸收峰, 即可以同時測量數(shù)種氣體。而且, 利用水質(zhì)測量光譜吸收光纖探頭內(nèi)的光纖激光器的內(nèi)腔氣體吸收測量和利用光纖放大器的光纖有源腔的ring -down 腔技術(shù)可能將測量精度提高。

光纖氣體傳感復(fù)用技術(shù)

光纖氣體傳感技術(shù)與激光氣體光譜檢測技術(shù)相比, 一個重要的優(yōu)勢就是易于實現(xiàn)復(fù)用, 利用光纖局域網(wǎng)技術(shù), 把多個傳感器連成一個復(fù)雜的傳感網(wǎng)絡(luò)。大氣污染檢測和工業(yè)過程控制都要求多點, 多參量氣體的監(jiān)測和控制, 光纖氣體傳感器的復(fù)用不僅可以大大降低整個系統(tǒng)的成本, 而且由于大量減少了連接光纖的數(shù)量, 復(fù)用和簡化了系統(tǒng)光源以及信號檢測處理系統(tǒng), 因此系統(tǒng)可靠性也大大增強。

光纖傳感器的復(fù)用按其工作原理可分為時分復(fù)用TDM , 頻分復(fù)用FDM , 碼分復(fù)用CDM , 波分復(fù)用WDM 以及串聯(lián)的光時域反射OTDR 等技術(shù)。從網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)來說可分為星型網(wǎng)絡(luò), 環(huán)形網(wǎng)絡(luò), 梯形網(wǎng)絡(luò), 樹型網(wǎng)絡(luò)及線性陣列型網(wǎng)絡(luò)等。光纖傳感器的復(fù)用技術(shù)利用了已經(jīng)研究數(shù)十年的光纖局域網(wǎng)技術(shù), 從基本原理上來說, 大部分技術(shù)已經(jīng)成熟。但是由于光纖傳感技術(shù)為滿足不同的應(yīng)用要求, 它的工作原理、實現(xiàn)方案千差萬別, 與以數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)的光纖局域網(wǎng)技術(shù)還是有一定的差別。在光纖氣體傳感應(yīng)用中, 由于氣體吸收峰的譜特性, 光源的相干性以及傳感信號的強度檢測方式, 使得光纖氣體傳感復(fù)用技術(shù)有其自身的特點, 面臨很多困難。同時, 如何在光纖有源腔氣體傳感系統(tǒng)中應(yīng)用光纖復(fù)用技術(shù)也是一個新的問題。

IFT-COD-UV200-10水質(zhì)測量光譜吸收光纖探頭是萊森光學(xué)(LiSen Optics)專門針對環(huán)境環(huán)保領(lǐng)域開發(fā)的一款用于多參數(shù)水質(zhì)測量在線原位測量透射光纖探頭，IFT-COD-UV200-10是基于紫外-可見光吸收光譜法原理可以實現(xiàn)水體中COD(Chemical Oxygen Demand，化學(xué)需氧量)、TOC(Total Organic Carbo，總有機碳)、TURB(Turbidity，濁度)、NO3-N(硝酸鹽氮)的多參數(shù)同時在線檢測。

IFT-COD-UV200-10水質(zhì)測量光譜吸收光纖探頭底部采樣高反射率光學(xué)材料，在深紫外波段200-400nm反射率高達95%以上，同時探頭采樣了316L不銹鋼，探頭底部反射端采用了藍寶石石英保護窗口，具有抗腐蝕、耐磨性好，非常適合COD水質(zhì)在線原位紫外吸收光譜測量。探頭光程長度10mm,也可以根據(jù)用戶定制不同需求光程長度，IFT-COD-UV200-10水質(zhì)測量光譜吸收光纖探頭非常適合科研研究、紫外可見吸收測量、熒光吸收、環(huán)保領(lǐng)域儀器商集成等應(yīng)用。

一、主要技術(shù)特點

1.支持環(huán)境環(huán)保儀器商集成、支持原位在線測量;

2.光譜范圍190-1100nm,抗紫外光纖，紫外傳輸效率高;

3.采用了藍寶石石英保護窗口、具有抗腐蝕、耐磨性好;

4.光程長度可以根據(jù)用戶需求定制，標準10mm光程;

5.探頭底部反射率在190-400nm高達95%以上。

二、主要技術(shù)指標

1.型號：IFT-COD-UV200-10水質(zhì)測量光譜吸收光纖探頭;

2.光譜范圍：190-1100nm;

3.光程大?。?0mm(其它光程可定制);

4.接口：SMA905;

5.探頭長度：30cm(長度可定制);

6.底部保護窗口：藍寶石;

7.光纖芯徑數(shù)量：7根 ;

8.光纖芯徑：100um/200um/400um/600um(可選)。

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