[實用新型]一種同時測量水中輕質油和重質油的光學組件

有效

• 申請號: 201921382189.X
• 申請日: 2019-08-23
• 公開（公告）號: CN210720159U
• 公開（公告）日: 2020-06-09
• 發明（設計）人: 馬海寬;曹煊;吳寧;孔祥峰;褚東志;王從剛;馬然;張述偉;張麗;劉鳳慶
• 申請（專利權）人: 山東省科學院海洋儀器儀表研究所;青島魯誠祥環境科技有限公司
• 主分類號: G01N21/64
• 分類號: G01N21/64;G01N21/01
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙) 37247
• 代理人: 劉娜

本實用新型公開了一種同時測量水中輕質油和重質油的光學組件，包括筒體和安裝于筒體一端的固定盤，所述固定盤中心為光學窗口，所述光學窗口內側安裝有輕質油檢測組件和重質油檢測組件，所述輕質油和重質油檢測組件包括輕質油和重質油激發光源LED、輕質油和重質油激發光匯聚透鏡、輕質油和重質油熒光收集透鏡、輕質油和重質油濾光片、輕質油和重質油光電二極管，所述輕、重質油激發光源LED和輕、重質油激發光匯聚透鏡位于熒光激發側，所述輕重質油熒光收集透鏡、輕重質油濾光片、輕重質油光電二極管位于熒光收集側；本實用新型所公開的光學組件結構簡單，具有高效的熒光激發效率和熒光收集效率，可用于水中輕質油和重質油的同時檢測。

技術領域

本實用新型涉及一種光學組件，特別涉及一種同時測量水中輕質油和重質油的光學組件。

背景技術

水中油一個重要的特征是用特定波長(輕重油254nm、重質油365nm)的光照射它時，它可以發射出更高波長的熒光。目前海洋中檢測水中油的原位傳感器主要還是以氙燈作為激發光源，利用254nm波長的光對水中油激發熒光。然而，利用氙燈作為激發光源將會導致傳感器的光學模塊體積變大，功率過高，不能滿足市場功耗低、小型化等要求；同時利用氙燈作為單一光源，不能夠直接分辨水中油的輕質油和重質油成分。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種同時測量水中輕質油和重質油的光學組件，以達到實現了結構的簡單化和高效的熒光激發效率和熒光收集效率的目的。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種同時測量水中輕質油和重質油的光學組件，包括筒體和安裝于筒體一端的固定盤，所述固定盤中心為光學窗口，所述光學窗口內側安裝有輕質油檢測組件和重質油檢測組件，所述輕質油檢測組件包括輕質油激發光源LED、輕質油激發光匯聚透鏡、輕質油熒光收集透鏡、輕質油濾光片、輕質油光電二極管，所述輕質油激發光源LED和輕質油激發光匯聚透鏡位于熒光激發側，所述輕質油熒光收集透鏡、輕質油濾光片、輕質油光電二極管位于熒光收集側；所述重質油檢測組件包括重質油激發光源LED、重質油激發光匯聚透鏡、重質油熒光收集透鏡、重質油濾光片、重質油光電二極管，所述重質油激發光源LED和重質油激發光匯聚透鏡位于熒光激發側，所述重質油熒光收集透鏡、重質油濾光片、重質油光電二極管位于熒光收集側。

上述方案中，所述輕質油濾光片位于輕質油熒光收集透鏡和輕質油光電二極管之間，所述重質油濾光片位于重質油熒光收集透鏡和重質油光電二極管之間。

上述方案中，所述輕質油激發光源LED的波長為254nm，直徑為6.5mm，發散角為15°；重質油激發光源LED的波長為365nm，直徑為3mm，發散角為40°。

上述方案中，所述輕質油激發光匯聚透鏡直徑為6mm，焦距為9mm；重質油激發光匯聚透鏡直徑為4mm，焦距為6mm。

上述方案中，所述輕質油熒光收集透鏡直徑為6mm，焦距為6mm；重質油熒光收集透鏡直徑為6mm焦距為9mm。

上述方案中，所述輕質油濾光片為直徑6mm，中心波長為360nm的帶通濾光片；重質油濾光片為直徑60mm，中心波長為450nm的帶通濾光片。

上述方案中，所述輕質油光電二極管和重質油光電二極管均為感光面積1.1*1.1mm，光譜響應范圍為320-1100nm的光電二極管。

上述方案中，所述光學窗口直徑為26mm，厚度為2mm，材質為石英玻璃，表面鍍憎油膜。

進一步的技術方案中，所述輕質油檢測組件的熒光激發與熒光收集的角度為40°，所述重質油檢測組件的熒光激發與熒光收集的角度為33°。