【技术实现步骤摘要】
本技术涉及滴谱仪,具体涉及一种海洋飞沫滴谱仪。
技术介绍
1、海洋飞沫滴谱仪是一种采用开放光路的光学粒子计数器,光源采用红光半导体激光器。在探测区域,通过气泵抽取的海洋飞沫粒子穿过光束并散射激光辐射。未散射的直射光束被遮挡并吸收。在4°~12°范围内散射的光被成像镜头组传递到光分束棱镜上。根据mie散射理论,不同大小的粒子散射功率不同,从而探测器测得的功率大小即反映了粒子尺寸。将对应的功率大小分为20个通道,对每个通道内的粒子进行统计,即可得到不同尺度范围内粒子的谱分布。
2、海洋飞沫滴谱仪在海洋环境中使用,设备长期处于高温、高湿、高盐的环境下运行;开放式的气道很容易附着海盐影响光强测量。昼夜温差大会加剧热胀冷缩导致设备密封不稳定,海气进入设备内部腐蚀电路板,导致数据不准确或设备失效。
3、因此,亟待一种新型的海洋飞沫滴谱仪,该设备能够抵御恶劣的海洋环境影响,提供更加准确和可靠的海洋飞沫粒度分布数据。
技术实现思路
1、本技术的目的在于克服现有技术缺陷,提出了一种在恶劣海洋环境中也能稳定运行、测量精确的海洋飞沫滴谱仪,通过mie散射原理测量2μm-50μm的海洋飞沫粒子。
2、本技术提供一种海洋飞沫滴谱仪,所述海洋飞沫滴谱仪内分为两层,上层设置光学模块6,下层设置电源模块5;其中,
3、所述光学模块6依次设置:三维调节平台7、激光器8、窗口镜固定架9、窗口镜10、透镜组11、分光棱镜12和光电转换电路板13。
4、优选地,
5、所述气道1为开放式气道,用于海洋粒子在抽气泵的作用下通过气道经过采样区;
6、所述干燥仓2用于存放干燥剂;
7、所述检修盖3用于维护时拆开;
8、所述fpga4与光电转换电路板13连接,用于采集、处理、发送数据。
9、优选地,所述激光器8固定在三维调节平台7,用于提供650-660nm的准直激光;
10、所述三维调节平台7用于调节激光器的入射角度;
11、优选地,所述窗口镜固定架9用于固定窗口镜10;
12、所述窗口镜10靠近透镜组11一侧的窗口镜10上贴有黑斑,用于阻挡未散射的直射光束。
13、优选地,所述透镜组11用于整定粒子通过光束时的前向散射光。
14、优选地,所述分光棱镜12用于将整定后的前向散射光强分别发送到光电转换电路板。
15、优选地,所述光电转换电路板13上设有信号检测器和参考信号检测器,用于筛选通过采样区的粒子。
16、优选地,所述电源模块5用于提供直流电。
17、优选地,所述光学模块6整体为镂空一体设计。
18、与现有技术相比,本技术的优势在于:
19、本技术采用独特的机械设计,将光路模块一体式设计,保证了设备密封的同时又方便了更换窗口镜,便于设备在野外环境的维护。
20、本技术一体式的光路模块设计,将电路与光路分开布置,提高了装置在野外的抗震风抗震力,并且也与电路模块分层布置,保证了下层电路板耐腐蚀的问题。
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1.一种海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述海洋飞沫滴谱仪内分为两层,上层设置光学模块(6),下层设置电源模块(5);其中,
2.根据权利要求1所述的海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述海洋飞沫滴谱仪还包括:气道(1)、干燥仓(2)、检修盖(3)和FPGA(4),
3.根据权利要求1所述的海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述激光器(8)固定在三维调节平台(7),用于提供650-660nm的准直激光;
4.根据权利要求1所述的海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述窗口镜固定架(9)用于固定窗口镜(10);
5.根据权利要求1所述的海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述透镜组(11)用于整定粒子通过光束时的前向散射光。
6.根据权利要求1所述的海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述分光棱镜(12)用于将整定后的前向散射光强分别发送到光电转换电路板。
7.根据权利要求1所述的海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述光电转换电路板(13)上设有信号检测器和参考信号检测器,用于筛选通过采样区的粒子。
8.根据权利要求1所述的海洋飞沫滴谱仪,其特
9.根据权利要求1所述的海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述光学模块(6)整体为镂空一体设计。
...【技术特征摘要】
1.一种海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述海洋飞沫滴谱仪内分为两层,上层设置光学模块(6),下层设置电源模块(5);其中,
2.根据权利要求1所述的海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述海洋飞沫滴谱仪还包括:气道(1)、干燥仓(2)、检修盖(3)和fpga(4),
3.根据权利要求1所述的海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述激光器(8)固定在三维调节平台(7),用于提供650-660nm的准直激光;
4.根据权利要求1所述的海洋飞沫滴谱仪,其特征在于,所述窗口镜固定架(9)用于固定窗口镜(10);
5.根据权利要求1所述的海洋飞...
【专利技术属性】
技术研发人员:郑首印,张晓庆,贾烁,曹蓓,
申请(专利权)人:中国科学院大气物理研究所,
类型:新型
国别省市:
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