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原文传递一种基于光谱法的低浓度COD测量装置

专利名称：	一种基于光谱法的低浓度COD测量装置
摘要：	本发明提出一种基于光谱法的低浓度COD测量装置，包括光源、准直系统、样品池、会聚系统和光信号探测系统，样品池内壁设置相对的第一光学反射端面和第二光学反射端面，第一光学反射端面上依次设置第一石英光窗、第一平面反射镜，第一石英光窗为光源入射面；第二光学反射端面上依次设置第二平面反射镜、第二石英光窗，第二石英光窗为光源的出射面；光源发出的光通过准直系统变成平行光，平行光经样品池的入射面进入样品池，平行光经第一平面反射镜和第二平面反射镜的多次反射以及被待测液体的吸收后，从样品池的出射面出射，再经过会聚系统后进入光信号探测系统；与应用传统直线测量光路的装置相比，本发明大大降低了COD浓度的检测限。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海交通大学
发明人：	黄梅珍;李婉香;汪晨希;黄锦荣
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-26T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-24T00:00:00+0800
申请号：	CN201910076588.1
公开号：	CN109799204A
代理机构：	上海恒慧知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	徐红银
分类号：	G01N21/33(2006.01);G;G01;G01N;G01N21
申请人地址：	200240 上海市闵行区东川路800号
主权项：	1.一种基于光谱法的低浓度COD测量装置，其特征在于：所述测量装置包括光源、准直系统、样品池、会聚系统和光信号探测系统，其中，所述样品池内壁设置相对的第一光学反射端面和第二光学反射端面，所述第一光学反射端面上依次设置第一石英光窗、第一平面反射镜，所述第一石英光窗为所述光源入射面；所述第二光学反射端面上依次设置第二平面反射镜、第二石英光窗，所述第二石英光窗为所述光源的出射面；所述光源发出的光通过所述准直系统变成平行光，所述平行光经所述样品池的所述第一石英光窗进入所述样品池，所述平行光经所述第一平面反射镜和所述第二平面反射镜的多次反射以及被待测液体吸收后，从所述样品池的所述第二石英光窗出射，再经过所述会聚系统后进入所述光信号探测系统；所述光信号探测系统用于对入射光进行分光和探测，获取各波长的光强信号，对所述光强信号进行计算处理后得出被测液体的COD浓度。 2.根据权利要求1所述的一种基于光谱法的低浓度COD测量装置，其特征在于：所述第一平面反射镜和所述第二平面反射镜之间设置夹角为θ，通过设定所述第一平面反射镜和所述第二平面反射镜的所述夹角θ改变测量光程，从而改变COD浓度测量范围。 3.根据权利要求2所述的一种基于光谱法的低浓度COD测量装置，其特征在于：所述夹角θ取0至2°之间。 4.根据权利要求1所述的一种基于光谱法的低浓度COD测量装置，其特征在于：具有以下一种或几种特征： -所述样品池采取封闭式样品池或开放式样品池； -所述封闭式样品为封闭的长条形六面体，包括的底板和上盖板，所述样品池的前后两端设有入水口和出水口； -所述底板和所述上盖板均为黑色不透光材料； -所述开放式样品池具有矩形通道，所述矩形通道用以被测水样流入，所述开放式样品池适用于投入水体进行在线测量。 5.根据权利要求1所述的一种基于光谱法的低浓度COD测量装置，其特征在于：具有下一种或多种技术特征： -所述第一平面反射镜、所述第二平面反射镜的后表面镀紫外增强反射膜，用以增强对紫外波段光的反射； -所述第一平面反射镜、所述第二平面反射镜分别由石英玻璃和紫外增强反射镜叠加组成。 6.根据权利要求1所述的一种基于光谱法的低浓度COD测量装置，其特征在于：所述平行光垂直入射所述样品池的所述第一石英光窗入射面，用以降低入射时不同波长的光因液体折射率不同造成的色散。 7.根据权利要求1所述的一种基于光谱法的低浓度COD测量装置，其特征在于：所述光源为氙灯宽带光源、脉冲氙灯宽带光源、氘灯宽带光源、窄带LED或激光器窄带光源中任意一种。 8.根据权利要求1所述的一种基于光谱法的低浓度COD测量装置，其特征在于：具有以下一种或多种技术特征： -所述准直系统采用凹面反射镜或石英准直镜； -所述凹面反射镜镀有紫外增强反射膜； -所述准直系统采用通过会聚镜将光耦合到光纤，在光纤输出端通过准直镜将光变成平行光的方式，用于提高光路的灵活性。 9.根据权利要求1所述的一种基于光谱法的低浓度COD测量装置，其特征在于：具有以下一种或多种技术特征： -所述会聚系统采用凹面反射镜或石英会聚镜； -所述凹面反射镜镀有紫外增强反射膜； -所述会聚系统采用通过会聚镜将平行光耦合到光纤，在光纤输出端通过所述会聚镜将光会聚的方式，用于提高光路的灵活性。 10.根据权利要求1所述的一种基于光谱法的低浓度COD测量装置，其特征在于：具有以下一种或多种特征： -所述光信号探测系统采用光谱仪或滤光片加上探测器； -所述探测器为线阵和面阵CCD、光电二极管阵列、光电倍增管或光电池中任意一种。
所属类别：	发明专利