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一种接收单元和水体散射光测量装置制造方法及图纸

技术编号:46063326 阅读:12 留言:0更新日期:2025-08-11 15:49
本申请公开了一种接收单元和水体散射光测量装置,其中,接收单元包括第一接收模块,第一接收模块包括傅利叶透镜和至少一个第一光纤,傅利叶透镜光轴沿第一方向延伸,以使穿过水体的激光束聚焦至焦点,各第一光纤的接收端面位于所述焦平面,且其焦平面半径对应第一光纤接收的散射光的平均散射角;至少两个第一光纤对应的平均散射角不同。水体散射光测量装置采用了上述接收单元,并采用分时复用技术,实现了单一探测器测量不同散射角的水体散射光。采用上述技术方案,接收单元相对于现有技术成本更低,水体散射光测量装置对不同水体的粒径分布适应性更好。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及水体散射光学探测领域,具体涉及涉及一种接收单元和水体散射光测量装置


技术介绍

1、水体散射分布是指入射光与水体中的悬浮颗粒、气泡、浮游植物等物质相互作用发生散射作用,散射光强度在不同方向上的分布特性,其主要由水体的体散射函数(vsf)进行描述。水体散射分布测量在海洋科学和环境监测中发挥着重要作用,已广泛应用于水色遥感、海洋颗粒物特性研究、浮游生物群落分析和碳循环研究、海洋污染监测等领域。水体散射分布测量方法主要有机械式旋转测量、阵列式探测器固定角度同步测量等。

2、现有技术中,已有通过傅立叶透镜,将水体的不同散射角的前向散射光聚焦至傅立叶透镜的焦平面上不同半径的圆上,并利用硅环探测器对散射光进行探测。具体地,硅环探测器在焦平面上对应不同半径的圆开设扇环形探测窗口以直接对散射光强度进行探测,并输出摸拟电信号。由于水体中粒径越大,散射光越集中于焦平面半径较小的圆上,例如,粒径在459微米时,90%的散射光将集中在散射角大于0且小于或等于0.032度的范围内,这使得对应小角度的扇环形探测窗口的面积必须开设得非常小,否则很容易超出探测器的许本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种接收单元,其用于接收水体经激光束沿第一方向穿过形成的散射光,其特征是,其包括第一接收模块,所述第一接收模块包括:

2.如权利要求1所述的接收单元,其特征是,对应的平均散射角相同的第一光纤形成第一光纤组,按焦平面半径排列第一光纤组,所有相邻的第一光纤组中焦平面半径的较大值与较小值的比值相同。

3.如权利要求1所述的接收单元,其特征是,所述第一接收模块还包括用于固定各第一光纤的接收端的第一固定件,所述第一固定件在所述焦点处设有沿第一方向贯穿的通孔。

4.一种水体散射光测量装置,其特征是,其包括:

5.如权利要求4所述的水体散射光测量装置...

【技术特征摘要】

1.一种接收单元,其用于接收水体经激光束沿第一方向穿过形成的散射光,其特征是,其包括第一接收模块,所述第一接收模块包括:

2.如权利要求1所述的接收单元,其特征是,对应的平均散射角相同的第一光纤形成第一光纤组,按焦平面半径排列第一光纤组,所有相邻的第一光纤组中焦平面半径的较大值与较小值的比值相同。

3.如权利要求1所述的接收单元,其特征是,所述第一接收模块还包括用于固定各第一光纤的接收端的第一固定件,所述第一固定件在所述焦点处设有沿第一方向贯穿的通孔。

4.一种水体散射光测量装置,其特征是,其包括:

5.如权利要求4所述的水体散射光测量装置,其特征是,所述接收单元还包括第二接收模块,所述第二接收模块包括至少一个第二光纤;所述第二光纤的接收端面的朝向水体内脉冲激光束经过路径上的一点,且第二光纤的接收端面的朝向与第一方向之间形成第一夹角,所述第一夹角对应第二光纤接收的散射光的平均散射角;任一第二...

【专利技术属性】
技术研发人员:上官明佳杨志峰
申请(专利权)人:厦门大学
类型:发明
国别省市:

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