用于水中油在线测量的光学系统技术方案

一种属于水中油的光学测量技术领域的用于水中油在线测量的光学系统，包括紫外光源、第一透镜、进样漏斗、第二透镜、可见光单色器、光电探测器。紫外光源在第一透镜前方，与第一透镜组成入射光路；可见光单色器在第二透镜后方，光电探测器在可见光单色器后方，第二透镜和可见光单色器、光电探测器组成接收光路；入射光轴和接收光轴安放在进样漏斗的上方，分别位于水平面的法线两侧。本发明专利技术把被测的水直接引入到进样漏斗，这样就可以直接进行在线监测水中油的含量；由于利用紫外荧光照射水平面激发出荧光，并通过可见光单色器滤波，由光电探测器接收荧光信号并进行测量，对电子学系统的要求不高，因此降低了成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于水中油的光学测量
，涉及一种用于水中油在线测量的光学系统。
技术介绍
油是国家环保决策实行污染物达标排放总量控制项目之一，如水源监测、工业污水、油轮码头、炼油厂、化工厂、大型设备冷却水、水电站等等，都要对水中的油(碳氢化合物)进行监测。目前水中油的测量方法大部分采用红外分光光度法，其采用的光路如图1所示，包括红外光源1、第一透镜2、样品池3、第二透镜4、红外单色器5、光电探测器6。红外分光光度法由于红外光经过样品池后被吸收一部分，光电探测器接收到的红外信号比较弱，因而对于仪器的电子学系统要求非常高，增加了仪器的成本，而且要求样品处于静止状态，只能提取样品进行监测，不能实现在线监测。
技术实现思路
为解决现有技术中对仪器电子学系统要求高、不能进行在线监测的问题，本专利技术利用紫外荧光照射水平面激发出荧光，由光电探测器接收荧光信号而实现在线测量，目的是提供一种用于水中油在线测量的光学系统。本专利技术的技术方案包括紫外光源7、第一透镜2、进样漏斗8、第二透镜4、可见光单色器9、光电探测器6。紫外光源7在第一透镜2前方，与第一透镜2组成入射光路；可见光单色器9在第二透镜4后方，光电探测器6在可见光单色器9后方，第二透镜4和可见光单色器9、光电探测器6组成接收光路；水从进样漏斗8下方以一定的速度流入，在进样漏斗8的周边溢出，在进样漏斗8上形成一个平坦的水平面10，紫外光源7发出的紫外光通过第一透镜2汇聚照射在水平面10上，水中的油受到紫外光照射激发后发出荧光，接收光路位于荧光的出射光路上，荧光通过第二透镜4汇聚传送到可见光单色器9，可见光单色器9只允许被测波长的荧光通过，最后被测的荧光由光电探测器6接收。本专利技术的积极效果可以把被测的水直接引入到进样漏斗，这样就可以直接进行在线监测水中油的含量；由于利用紫外荧光照射水平面激发出荧光，并通过可见光单色器滤波，由光电探测器接收荧光信号，对电子学系统的要求不高，因此降低了成本。附图说明图1是红外分光光度法的光路图。1为红外光源、2第一透镜、3样品池、4第二透镜、5红外单色器、6光电探测器。图2是本专利技术的光路图，亦是说明书摘要附图。7为紫外光源、2第一透镜、8进样漏斗、4第二透镜、9可见光单色器、6光电探测器。具体实施例方式本专利技术如图2所示，紫外光源7在第一透镜2的前方，并位于第一透镜2的焦点上，与第一透镜2组成入射光路，入射光轴与进样漏斗8上的水平面10夹角θ＞0°至θ＝30°，紫外光源7采用普通的氘灯或氙灯；可见光单色器9在第二透镜4后方，并位于第二透镜4的焦点上，光电探测器6在可见光单色器9后方，第二透镜4和可见光单色器9、光电探测器6组成接收光路，接收光轴与进样漏斗8上的水平面10夹角φ＞0°至φ＝30°。第一透镜2、第二透镜4采用石英或普通玻璃制作，进样漏斗8采用塑料、玻璃或不锈钢制作，可见光单色器9采用普通的光栅分光单色器或滤光片单色器，光电探测器6采用光电二极管、光电倍增管均可。本专利技术的工作过程水从进样漏斗8下方以一定的速度流入，在进样漏斗8的周边溢出，在进样漏斗8上形成一个平坦的水平面10，紫外光源7发出的紫外光通过第一透镜2成为平行光照射在这个水平面10上，水中的油受到紫外光照射激发后发出荧光，荧光通过第二透镜4传送到可见光单色器9，可见光单色器9只允许被测波长的荧光通过，最后被测的荧光由光电探测器6接收。权利要求1.一种用于水中油在线测量的光学系统，包括第一透镜(2)、第二透镜(4)、光电探测器(6)，其特征是还包括紫外光源(7)，进样漏斗(8)、可见光单色器(9)；所述紫外光源(7)在第一透镜(2)前方，与第一透镜(2)组成入射光路；可见光单色器(9)在第二透镜(4)后方，光电探测器(6)在可见光单色器(9)后方，第二透镜(4)和可见光单色器(9)、光电探测器(6)组成接收光路；接收光路位于紫外光照射水中油受到激发后发出的荧光出射光路上。2.根据权利要求1所述用于水中油在线测量的光学系统，其特征是所述紫外光源(7)位于第一透镜(2)的焦点上，入射光轴与进样漏斗(8)上的水平面10夹角θ＞0°至θ＝30°；可见光单色器(9)位于第二透镜(4)的焦点上，接收光轴与进样漏斗(8)上的水平面10夹角φ＞0°至φ＝30°。全文摘要一种属于水中油的光学测量
的用于水中油在线测量的光学系统，包括紫外光源、第一透镜、进样漏斗、第二透镜、可见光单色器、光电探测器。紫外光源在第一透镜前方，与第一透镜组成入射光路；可见光单色器在第二透镜后方，光电探测器在可见光单色器后方，第二透镜和可见光单色器、光电探测器组成接收光路；入射光轴和接收光轴安放在进样漏斗的上方，分别位于水平面的法线两侧。本专利技术把被测的水直接引入到进样漏斗，这样就可以直接进行在线监测水中油的含量；由于利用紫外荧光照射水平面激发出荧光，并通过可见光单色器滤波，由光电探测器接收荧光信号并进行测量，对电子学系统的要求不高，因此降低了成本。文档编号G01N21/64GK1844894SQ200510016698公开日2006年10月11日 申请日期2005年4月8日 优先权日2005年4月8日专利技术者刘群, 王丽荣, 吕津 申请人:刘群本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于水中油在线测量的光学系统，包括第一透镜（２）、第二透镜（４）、光电探测器（６），其特征是还包括紫外光源（７），进样漏斗（８）、可见光单色器（９）；所述紫外光源（７）在第一透镜（２）前方，与第一透镜（２）组成入射光路；可见光单色器（９）在第二透镜（４）后方，光电探测器（６）在可见光单色器（９）后方，第二透镜（４）和可见光单色器（９）、光电探测器（６）组成接收光路；接收光路位于紫外光照射水中油受到激发后发出的荧光出射光路上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘群，王丽荣，吕津，
申请(专利权)人：刘群，
类型：发明
国别省市：82[中国|长春]