紫外-可見光光譜吸收式溶液濃度傳感系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，越來越多的工業(yè)廢水被排入水中，并且在廢水中不乏存在各種有毒有害物質(zhì)，可能對人類的健康造成嚴重危害。利用光纖技術(shù)，開發(fā)小巧便攜、準確可靠并且能夠在線實時連續(xù)監(jiān)測的有害物質(zhì)的溶液濃度檢測技術(shù)和儀器，具有十分重要的實用價值。
　　空芯光纖具有能量損傷閾值高、無端面損耗、柔韌性好等優(yōu)勢，已經(jīng)成功用于紅外波段的傳能與氣體傳感。本文利用金屬膜空芯光纖在紫外-可見光波段的低損耗特性及其特殊的空芯結(jié)構(gòu)，將其應(yīng)用于溶液濃度的測量

2、。基于紫外-可見光光譜吸收法，我們設(shè)計并搭建了穩(wěn)定實用的溶液濃度傳感系統(tǒng)。在理論上，建立了金屬膜空芯光纖傳感吸收模型，并對系統(tǒng)進行仿真計算，分析了系統(tǒng)的傳感特性，可知系統(tǒng)存在一個最優(yōu)長度，使得系統(tǒng)滿足線性測量且擁有最優(yōu)的測量靈敏度，而信噪比的增大能夠增大系統(tǒng)的線性測量范圍。
　　實驗分別使用長度為6.4cm和8cm，內(nèi)徑均為700μm的鍍銀空芯光纖為吸收池測定了氯化鈷溶液和鉻酸鈉溶液的濃度，兩種溶液分別在510nm可見光波段和37