光电式多波长传感器在液滴分析技术中的应用

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光电化学传感器的应用研究进展

光电化学传感器的应用研究进展

光电化学传感器的应用研究进展光电化学传感器是一种利用光电化学原理实现物质检测和分析的传感器技术。

该技术结合了光学、电化学和材料科学的优点,具有高灵敏度、高选择性、高稳定性和易于操作等优势。

在环境监测、生物医学、食品安全和工业生产等领域有着广泛的应用前景。

在环境监测领域,光电化学传感器可用于检测大气污染物、水体污染物、土壤污染物等。

例如,通过改变传感器表面材料的光敏性能,可以实现对特定污染物的高选择性检测。

研究人员通过设计合成具有特定结构和功能的纳米材料,实现了对重金属离子、有机物和气体等多种污染物的快速检测和定量分析。

此外,光电化学传感器还可以与微流控技术结合,实现自动化和高通量的环境监测。

在生物医学领域,光电化学传感器可用于细胞分析、病原体检测、生物标记物监测等。

例如,一种基于光电化学传感器的DNA纳米装置可以实现对特定DNA序列的高灵敏度和高选择性检测。

研究人员还利用光电化学传感器开发了可植入式传感器,用于监测人体内重要生理参数如血红蛋白浓度、血糖水平等。

此外,光电化学传感器还可以用于药物筛选和治疗监测等领域,为个性化医疗提供新的工具和方法。

在食品安全领域,光电化学传感器可用于检测食品中的污染物、添加剂和毒素等。

例如,研究人员利用光电化学传感器开发了一种快速检测食品中致病菌的方法,能够在数分钟内检测出食品中的沙门氏菌、大肠杆菌等致病菌。

光电化学传感器还可以与微流控技术和纳米材料结合,实现对食品中微量残留农药和添加剂的检测。

这些研究成果为食品安全监管和食品质量控制提供了重要的工具和方法。

在工业生产领域,光电化学传感器可用于过程监测、质量控制和污染源追踪等。

例如,通过对废水中污染物的光电化学反应进行在线监测,可以实现对废水处理过程的实时监控和优化。

光电化学传感器还可以用于气体传感,实现对工业生产过程中有害气体的快速检测和实时监测。

此外,利用光电化学传感器的高选择性和灵敏度,还可以对工业生产过程中的细微变化进行监测和分析,提高生产效率和产品质量。

光电式传感器在农业领域中的应用

光电式传感器在农业领域中的应用

光电式传感器在农业领域中的应用导言光电式传感器是一种能够将光信号转化为电信号的装置。

随着科技的不断发展,光电式传感器在农业领域中的应用也日益广泛。

本文将介绍光电式传感器在农业领域中的几个重要应用方面。

土壤水分监测光电式传感器可用于监测土壤中的水分含量。

传感器通过测量光线的透射或反射特性来判断土壤的湿度。

这对于农民合理使用灌溉水资源、提高作物的生产效率至关重要。

光电式传感器可以实时监测土壤水分状况,并将数据传输给农民,供其做出决策。

作物生长监测另一个重要的应用领域是作物的生长监测。

光电式传感器可以测量作物叶片和茎干的光反射率,从而了解作物的健康状况和生长状态。

这对于及时发现作物的营养缺乏、病虫害等问题,采取相应的防治措施非常有帮助。

光电式传感器能够快速准确地监测大面积农田的作物生长情况,为农民的决策提供科学依据。

光合作用监测光合作用是植物生长的重要过程,也是农作物产量的关键因素之一。

光电式传感器可以测量作物叶片的光合作用效率,帮助农民了解作物对光能的利用效率。

通过对光合作用的监测,农民可以优化灌溉和施肥等农事管理措施,提高作物的产量和品质。

环境监测除了上述应用外,光电式传感器还可以用于农业环境的监测。

例如,传感器可以检测光照强度、温度、湿度等环境参数,帮助农民合理调控农田环境。

这对于种植某些需求较高环境条件的作物或在温室中种植作物非常重要。

结论光电式传感器在农业领域中有广泛的应用前景。

通过实时监测土壤水分、作物生长、光合作用和环境等重要指标,光电式传感器可以帮助农民做出更科学的决策,并提高农业生产的效益和可持续性。

随着技术的不断进步,相信光电式传感器在农业领域中的应用将越来越重要。

输液点滴速度检测仪设计方案

输液点滴速度检测仪设计方案

输液点滴速度检测仪设计摘要随着科学技术的飞速发展,越来越多的领域需要对流体的流量或流速进行精确控制,尤其是在医疗领域方面。

例如,临床上应根据药物和患者情况不同配以适当的输液速度。

输液速度对病人和医疗人员来说都是至关重要的。

不适当的输液速度会给病人带来危险,还会给医护人员带来不必要的麻烦,因此用一个输液控制仪器来进行输液速度的控制是很有意义的。

本文介绍的基于单片机的液体点滴速度自动检测仪的设计是以ATMEL公司的AT89C51单片机为核心,并与直射式光电传感器相结合的液体点滴测量系统,它具有很高的应用价值和现实意义,运用实时LED模块,采用了汇编编程工具进行软件设计。

系统设计充分考虑了信号检测电路及显示电路的可靠性与稳定性。

该测量仪的特点是:操作简单、点滴速度测量稳定可靠、动态显示及时准确、成本低廉。

本文首先介绍了常用医用输液仪器的分类和现状以及未来医用输液仪器的发展趋势。

其次,根据系统设计要求制定出传感器、单片机、显示模块等重要器件的选择方案,接着,根据实际使用要求设计了相应的单片机硬件系统,该系统能够实现数据采集、液体点滴的实时显示和报警等功能。

最后,介绍了和系统硬件配套的软件设计过程。

关键词:传感器,单片机,输液,点滴速度,LED显示,计数目录前言随着科学技术的发展,越来越多的领域需要对流体的流量或流速进行精确控制,如化工领域里对微量化学元素的检测和分析常需精确控制流量。

医疗保健领域中药液的流量与流速有时也要精确控制。

静脉输液是一种最常用的临床治疗方法,是护理专业的一项常用给药治疗技术。

临床上应根据药物和患者情况不同配以适当的输液速度。

输液过快,可能会导致中毒,更严重时会导致水肿和心力衰竭。

输液过慢则可能发生药量不够或无谓地延长输液时间,使治疗受影响并给患者和护理工作增加不必要的负担。

常规临床输液,普遍采用挂瓶输液,并用眼睛观察,依靠手动夹子来控制输液速度,不易精确控制输液速度,而且工作量大。

elsd检测器工作原理

elsd检测器工作原理

elsd检测器工作原理ELS-D检测器工作原理。

ELS-D检测器是一种常用于分析和检测溶液中微量离子的仪器,其工作原理主要基于电化学和光学原理。

在实际应用中,ELS-D检测器通常与色谱仪、离子色谱仪等联用,用于分析各种化合物中的离子成分。

下面将详细介绍ELS-D检测器的工作原理。

首先,ELS-D检测器通过电化学原理实现对离子的检测。

当待检测的溶液通过检测器时,离子会在检测器内部的电化学电极上发生氧化还原反应,产生电流信号。

这个电流信号的大小与待检测离子的浓度成正比,因此可以通过测量电流信号的大小来确定溶液中离子的浓度。

其次,ELS-D检测器还利用光学原理对离子进行检测。

检测器内部包含一个光源和一个光电探测器,光源发出的光线通过溶液时会发生散射现象。

当溶液中存在离子时,离子会与光线发生作用,导致光线的散射强度发生变化。

光电探测器可以测量这种变化,从而得到与离子浓度相关的信号。

综合以上两种原理,ELS-D检测器可以实现对溶液中微量离子的高灵敏度检测。

在实际应用中,ELS-D检测器通常与色谱仪等分析仪器联用,用于对各种化合物中的离子成分进行分析和检测。

由于其高灵敏度、高分辨率和高稳定性,ELS-D检测器在化学、生物、环境等领域得到了广泛的应用。

除了上述基本原理外,ELS-D检测器的工作还受到一些因素的影响,如溶液的流速、温度、离子的化学性质等。

因此,在实际应用中,需要对这些因素进行精确控制,以确保检测结果的准确性和可靠性。

总之,ELS-D检测器是一种基于电化学和光学原理的高灵敏度离子检测仪器,其工作原理简单而有效。

通过对溶液中离子的电化学反应和光学散射进行检测,ELS-D检测器可以实现对微量离子的准确分析和检测,为化学分析领域提供了重要的技术支持。

光电传感器测量液体液位的实验报告

光电传感器测量液体液位的实验报告

光电传感器测量液体液位的实验报告实验报告一、实验目的:1.了解光电传感器的工作原理;2.掌握利用光电传感器测量液体液位的方法;3.分析光电传感器在不同液位下的输出信号特点。

二、实验原理:光电传感器是一种能够将光信号转换为电信号的装置。

它由光源和光敏元件组成,光源发出的光经过液体的折射、散射和吸收等过程,最终到达光敏元件上。

光敏元件对接收到的光信号产生电流或电压输出,从而实现对液体液位的测量。

三、实验步骤:1.准备工作:将光电传感器固定在测量液体容器上,确保它与液体接触的部分在同一水平线上。

2.载入试样:将不同液位的液体依次倒入容器中,使之与光电传感器接触。

3.读取输出信号:通过连接传感器的输出接口,使用示波器或数据采集卡等工具,记录传感器输出的电流或电压数值。

四、实验结果及分析:在不同液位下的实验结果如下表所示:液位(cm)输出信号(V)-------------------------------00.550.4100.3150.2200.1通过实验结果可以看出,随着液位的增加,光电传感器的输出信号逐渐减小。

这是因为光能在液体中的传播过程中会发生反射、散射和吸收等现象,导致到达光敏元件的光信号逐渐减弱。

因此,液位高度越高,传感器输出的电流或电压数值越小。

五、实验总结:本实验利用光电传感器成功实现了对液体液位的测量。

通过实验结果分析,我们可以得出结论,光电传感器的输出信号随着液位高度的增加而减小。

实验中还有一些因素需要注意,如确保传感器与液体接触部分在同一水平线上,以及尽量减小液体表面的污染等。

此外,还可以尝试在不同光源条件下进行实验,以研究光源对传感器输出信号的影响。

总的来说,本实验通过实际操作和数据读取,使我们对光电传感器测量液体液位的方法有了更深入的理解。

通过此次实验,我们掌握了利用光电传感器测量液体液位的基本原理和方法,并且成功获取了实验结果,进一步加深了我们对光电传感器的认识。

液体点滴速度监控装置点滴速度控制及检测

液体点滴速度监控装置点滴速度控制及检测

液体点滴速度监控装置点滴速度控制及检测前言目前医院使用的点滴输液装置是将液体容器挂在一定的高度上,利用势能差将液体输入到病人的体内(图1),通过软管口径的压紧和放松来控制点滴速度。

有经验的医护人员可以根据药剂的特性对点滴速进行控制,但是一般的病人却无法做到,控制不好还有一定的危险性。

在一些大医院一个护士常常需要负责十几个、甚至几十个床位的液体点滴,很容易出现混乱局面,导致工作效率降低。

为了提高医院本身的管理水平和工作效率,减轻医护人员的劳动强度,对于可以进行自助式护理的病人来说,需要一种可以由病人自己操作,自动定时、定量向病人进行输液的装置;而对于医护人员来说,需要一种可以对所有的病人进行统一监控的智能监控装置。

本设计就是针对以上问题而做的智能型液体点滴速度监控装置。

设计要求为能有以下几种功能:(1)检测输液点滴速度(2)检测输液点滴高度(3)控制点滴速度(4)显示点滴速度(5)能设置点滴速度45图1 45第一章硬件设计说明1.1 系统简介本设计分为主机控制,从机测量,主从通信三个框架。

由从机测量并控制点滴速度,得到的数据送到单片机进行处理,再通过RS485通信将数据反馈给主机进行显示处理,主机也可以通过RS485通信对从机进行控制。

本人负责点滴速度检测及控制部分。

系统框图(图2)如下:图2 系统框图451.2方案设计过程及实现方法1.2.1 点滴速度检测电路设计点滴速检测是整个系统的核心,检测精度是衡量系统精确性的一个最重要指标。

这样就不会因为点滴速度异常而使患者面临危险。

出于安全性考虑,在检测点滴速度时不能使原胶管破损,否则就会对输液造成严重感染而影响患者,因此在检测点滴速度时要用非接触的方式。

方案一:利用发射型光电传感器,传感器工作时,当物体经过射程之内,就会对红外光进行反射,传感器接受到这个感反射信号后动作,以检测物体稳定动作的最大距离。

但是光电传感器对各种介质的反射程度不同,对水的动作距离近,对玻璃的动作距离远。

光电液位传感器工作原理

光电液位传感器工作原理

光电液位传感器工作原理光电液位传感器是一种常用于液位检测的传感器设备,它通过利用光电效应来实现液位的测量。

光电液位传感器由光源、接收器、光电检测电路和输出电路等组成。

光电液位传感器的工作原理基于光电效应。

光电效应是指当光照射到物质表面时,物质中的电子会被激发,并从物质中释放出来。

光电液位传感器利用光电效应来测量液位的变化。

光电液位传感器中的光源通常采用发光二极管(LED)或激光二极管(LD),它们可以产生可见光或红外光。

当光源发出光线照射到液位上时,一部分光线会被液位吸收,另一部分光线会被液位反射回来。

被反射回来的光线会经过接收器接收。

接收器是光电液位传感器的核心部件,它通常由光电二极管(光电探测器)组成。

光电二极管是一种能够将光信号转化为电信号的器件。

当反射回来的光线照射到光电二极管上时,光电二极管会产生电流。

根据光电二极管接收到的光线强度的不同,产生的电流也会不同。

光电液位传感器中的光电检测电路会测量光电二极管产生的电流,并将其转化为相应的电压信号。

这个电压信号可以通过输出电路输出,用于表示液位的高低。

当液位较高时,液体会吸收更多的光线,光电二极管接收到的光线较少,产生的电流较小,电压信号较低;当液位较低时,液体吸收的光线较少,光电二极管接收到的光线较多,产生的电流较大,电压信号较高。

因此,通过测量输出电压信号的大小,就可以确定液位的高低。

光电液位传感器具有测量精度高、响应速度快、结构简单、使用方便等特点。

它可以广泛应用于工业生产中的液位检测,如油罐、水箱、化学容器等。

同时,光电液位传感器还可以与其他设备或系统进行联动,实现自动控制和报警功能。

光电液位传感器通过利用光电效应来测量液位的变化。

它由光源、接收器、光电检测电路和输出电路等组成,通过测量光电二极管产生的电流来确定液位的高低。

光电液位传感器具有测量精度高、响应速度快等优点,被广泛应用于工业生产中的液位检测。

光电传感器的实验报告

光电传感器的实验报告

一、实验目的1. 了解光电传感器的基本原理和结构。

2. 掌握光电传感器的性能参数及其测量方法。

3. 分析光电传感器的应用领域和特点。

二、实验原理光电传感器是利用光电效应将光信号转换为电信号的传感器。

其基本原理是:当光照射到半导体材料上时,半导体材料中的电子和空穴受到激发,产生光电子,从而形成电流。

根据光电效应,光电传感器的输出电流与入射光的强度成正比。

三、实验仪器与设备1. 光电传感器:光敏电阻、光电二极管、光电三极管等。

2. 光源:白炽灯、激光器等。

3. 信号发生器:函数信号发生器。

4. 电压表:数字电压表。

5. 示波器:双踪示波器。

6. 电阻箱:可调电阻箱。

7. 电路连接线:导线、接插件等。

四、实验内容与步骤1. 光电传感器的识别与测试(1)观察光电传感器的结构,了解其工作原理。

(2)将光电传感器与电路连接,测试其暗电流、亮电流和光照特性。

(3)调节光源强度,记录不同光照强度下的输出电流,绘制光照特性曲线。

2. 光电传感器的应用实验(1)光控开关实验将光电传感器、电阻、电容、二极管和继电器等元件连接成光控开关电路。

调节电阻值,观察开关在不同光照强度下的工作状态。

(2)光敏电阻应用实验将光敏电阻与电路连接,测试其在不同光照强度下的电阻值变化。

观察光敏电阻在光控开关、光敏报警器等应用中的效果。

(3)光电二极管应用实验将光电二极管与电路连接,测试其在不同光照强度下的电流输出。

观察光电二极管在光电计数器、光电报警器等应用中的效果。

五、实验结果与分析1. 光电传感器的性能参数通过实验,我们得到了光电传感器的暗电流、亮电流和光照特性曲线。

根据实验数据,可以分析光电传感器的性能参数,如灵敏度、响应时间、线性度等。

2. 光电传感器的应用效果通过光控开关、光敏电阻和光电二极管的应用实验,我们观察到了光电传感器在实际应用中的效果。

实验结果表明,光电传感器具有响应快、非接触、抗干扰能力强等特点,在工业自动化、智能家居等领域具有广泛的应用前景。

光电式输液报警器工作原理

光电式输液报警器工作原理

光电式输液报警器工作原理引言光电式输液报警器是一种常见的医疗设备,广泛应用于医院等医疗环境中,用于监控输液过程中的异常情况。

本文将详细介绍光电式输液报警器的工作原理,包括传感器原理、报警信号处理等内容,以便更好地理解该设备的作用和功能。

1.光电传感器原理光电传感器是光电式输液报警器的核心组成部分。

它通过感知光的变化来监测输液过程中的液位变化或其他异常情况。

光电传感器通常由发光二极管(LE D)和光敏电阻(光电二极管或光敏电阻器)组成。

光电传感器的工作原理如下:1.发光二极管发出光线,照射到输液管道上的传感区域;2.光线经过输液管道时,受到液体的衰减和反射,光线强度发生变化;3.光敏电阻感知光线强度的变化,并将其转化为相应的电信号;4.通过对光敏电阻输出信号的分析和处理,可以判断输液过程中是否出现异常情况。

2.输液过程中的报警信号处理光电式输液报警器不仅能够检测输液过程中的液位变化,还可以识别其他异常情况,并及时发出报警信号,提醒操作人员采取相应的处理措施。

主要的报警信号处理方法包括以下几种:2.1液位检测报警在输液过程中,液位的变化会导致光线的强度变化。

当输液液位低于预设的安全范围时,光敏电阻感知到的光线强度将下降,系统判定液位过低,并发出液位不足的报警信号。

这种报警信号通常以声音、提示灯或震动等形式提醒操作人员。

2.2输液速度报警输液速度过快或过慢均可能对患者的健康造成风险。

光电式输液报警器可以通过监测输液速度来判定是否存在异常。

当输液速度低于或高于预设的安全范围时,报警器将发出相应的报警信号,提醒操作人员进行调整。

2.3输液完成报警当输液完成时,光电式输液报警器会监测到液位的变化,判定输液过程已经结束,并发出输液完成的报警信号。

这样可以避免过度输液或漏输液的情况发生。

结论光电式输液报警器通过光电传感器实现对输液过程的监测和报警,可以有效提高输液的安全性和准确性。

对于医疗机构来说,使用光电式输液报警器可以帮助提高工作效率,并减少人为操作上的失误。

ELSD检测器原理

ELSD检测器原理

ELSD检测器原理ELSD(Evaporative Light Scattering Detector)是一种基于光散射原理的检测器,广泛应用于高效液相色谱(HPLC)和超高效液相色谱(UPLC)等液相色谱技术中。

ELSD检测器是一种无色、无味、无毒的检测方法,适用于各种化合物的检测,特别是那些缺乏紫外吸收或荧光发射的化合物。

本文将详细介绍ELSD检测器的原理和工作过程。

ELSD检测器的原理是基于散射光与样品分子之间的相互作用。

当光线通过样品时,与样品中的分子发生相互作用,光线被散射。

散射光的方向和强度与样品中溶质分子的数量和分子量有关。

ELSD检测器通过收集和测量样品与散射光之间的散射角度和散射强度来量化样品中的溶质。

ELSD检测器由以下几个主要组成部分构成:光源、散射器、收集器和检测器。

光源通常使用气体或固体激光器,产生具有特定波长和强度的光源。

散射器是一个薄膜或玻璃器皿,样品溶液通过散射器与光线相互作用,产生散射光。

收集器是一个由镜子和光学透镜构成的设备,用于收集散射光并将其引导到检测器。

检测器用于测量收集到的散射光的强度。

ELSD检测器的工作过程如下:样品溶液通过色谱柱分离,随后进入ELSD检测器。

通过适配器,溶液被喷射到散射器的入口。

当溶液与光线相互作用时,散射光被发射出来。

收集器收集散射光,将其引导到检测器。

检测器接收到的散射光强度与样品中的溶质浓度成正比。

因此,通过测量散射光的强度,可以计算溶质在样品中的浓度。

ELSD检测器具有一些独特的优点。

首先,ELSD检测器可以对所有类型的化合物进行检测,不受化合物是否具有紫外吸收或荧光发射的能力的限制。

其次,ELSD检测器具有较高的灵敏度和线性范围,可以测量从微克到毫克级的样品。

此外,ELSD检测器对于溶剂的适应性较强,可以在不同极性的溶剂中进行可靠的检测。

总之,ELSD检测器通过测量样品与散射光之间的散射角度和散射强度来检测溶质的存在和浓度。

光电传感器在水体检测中的应用

光电传感器在水体检测中的应用

光电传感器在水体检测中的应用1
摘要:根据实时在线检测水中某种物质含量的要求,设计了采用光电检测技术的微型光电比色传感器和检测仪。

论述了系统的测量原理,并描述了折中方法所采用的理论依据,即郎伯-比尔定律。

仪器具有数据采集,实时显示,数据处理等功能,实现了水质的在线、连续、自动检测。

关键词:微型光电比色传感器;实时检测;郎伯—比尔定律
引言
随着社会的不断进步和工业的不断发展,人类的
物质生活得到了很大的提高。

但是伴随着工业的发展
和社会的进步,环境的污染也越来越严重,尤其是水
质的污染。

这就迫切需要我们采用先进的检测手段来
监督工业污水排放是否达标。

目前光电检测水体中某种物质的含量是比较广
泛采用的方法,下面以检测水体中氨氮含量为例,分
析光电检测的原理。

1 光电传感器测量原理
系统的测量原理是基于Lambert-Beer定律的氮——吸光光度法。

Lambert-Beer定律描述了吸光度、液层厚度及溶液浓度之间的定。

漏液传感器原理及应用

漏液传感器原理及应用

漏液传感器原理及应用漏液传感器是一种用于检测液体泄漏或溢出的传感器。

它可以广泛应用于各种领域,如工业生产、实验室实验、汽车工程等。

漏液传感器的原理主要有电气和光学两种。

电气原理是指通过液体导电性的变化来检测泄漏。

一种常见的电气原理传感器是利用电阻的变化。

当液体泄漏时,液体会导致电阻器中的电阻值发生变化,从而产生一个电阻信号。

这个信号可以被连接到一个控制系统,通过判断信号强度和变化来检测液体泄漏的位置和程度。

另一种电气原理是利用液体的电容变化。

当液体泄漏时,液体会改变电容器中的电容量,从而产生一个电容信号。

这个信号也可以被控制系统检测和分析。

光学原理是指通过液体的透光性或反射性的变化来检测泄漏。

利用光学原理的漏液传感器通常包括一个发光二极管和一个光电二极管。

当液体泄漏进入传感器的检测区域时,液体会使光线发生散射或吸收,从而改变光电二极管接收到的光强度。

这个光信号可以被传感器的电路捕获并转换为一个电信号。

传感器可以根据这个信号判断泄漏的位置和程度。

漏液传感器的应用非常广泛。

在工业生产中,漏液传感器可以用于检测管道、容器或设备的泄漏,及时发现并采取措施防止泄漏扩大。

在实验室实验中,漏液传感器可以用于研究人员对液体的控制和监测,确保实验过程的安全性和准确性。

在汽车工程中,漏液传感器可以用于检测汽车的液体泄漏,如机油、制动液、冷却液等,以确保汽车的正常运行和行车安全。

除了以上应用外,漏液传感器还可以用于其他领域,如环境监测和安防。

在环境监测中,漏液传感器可以用于检测水污染、地下水泄漏等情况,及时采取措施防止环境恶化。

在安防中,漏液传感器可以用于检测房屋的漏水,及时发出警报以防止房屋损坏和财产损失。

总之,漏液传感器是一种能够检测液体泄漏的传感器。

它可以通过电气或光学原理来实现泄漏的检测,并可以广泛应用于工业、实验室、汽车工程等领域。

漏液传感器的应用可以增加工作安全性、减少损失,并有助于环境保护和安全防范。

光电技术在医学检测中的应用研究

光电技术在医学检测中的应用研究

光电技术在医学检测中的应用研究随着科技的发展,光电技术逐渐走进了医学检测领域,成为了重要的检测手段。

光电技术是通过利用光电子器件将光信号转换为电信号,从而实现对物质的分析、检测和诊断。

下面将分别介绍光电技术在医学检测中的应用研究。

一、光谱技术在医学检测中的应用光谱技术是通过光的颜色和强度分析物质的化学组成及性质的一种手段。

利用吸收、散射、发射、干涉等现象,对物质的性质及其变化进行研究。

在医学检测中,著名的应用是侧向流细胞术(LSC)和体液分析。

侧向流细胞术是一种快速、灵敏的生物体细胞分析方法。

它通过流式细胞术,将细胞分离并沿着固定角度排列,从而使激光照射时的散射光能够得到更高的信噪比。

利用载流体将病细胞进行分离,再进行激光照射,最后使用光谱分析仪测定其光散射特性,从而实现对病变细胞的快速诊断和检测。

体液分析研究则是一项针对体液(如血液、尿液、汗液等)的分析研究。

对于血液,可以通过血液自动分析仪,直接检测常规生化指标、血细胞计数等10多项指标。

而对于某些性病和肝病等,可以通过光谱技术检测其病原体,从而实现快速检测和诊断。

二、光电传感技术在医学检测中的应用光电传感技术是利用光电子器件对物理量的测量,并将信号转换为电信号的一种方法。

在医学检测中,光电传感技术可以应用于心电图、X射线等检测中。

心电图是检测心脏电生理活动的一种简单、无创性检测方法。

通过将电极贴在患者的身体上,记录心脏产生的电信号,然后使用光电传感技术将这些电信号转换为数字信号,并通过计算机处理和分析。

这种检测方式主要应用于心律失常的检测和诊断,对医学诊断提供了很有帮助的依据。

另外,在医学成像中,X射线拍片已经成为了常见的检测手段。

而X射线漏摄量的监测可以通过光电传感技术来实现。

这种检测方法可以帮助医生减少照射量,从而保护患者的健康,降低医疗费用。

三、光学显微技术在医学检测中的应用光学显微技术是利用光学原理和显微技术观察和分离细胞、组织、器官等微生物体的科学技术。

光电探测器件在生物传感器中的应用

光电探测器件在生物传感器中的应用

光电探测器件在生物传感器中的应用近年来,生物传感器作为一种新型的生物技术工具,正在迅速发展和应用于各个领域。

其中,光电探测器件的应用在生物传感器中扮演着重要角色。

光电探测器件通过光电转换的原理,能够将感光的信息转化为电信号,从而实现对生物分子的精确检测和分析。

在医疗诊断、环境监测、食品安全等领域,光电探测器件都发挥着重要的作用。

在医疗诊断领域,光电探测器件可以应用于光学生物传感器、荧光探针、光电子显微镜等设备,用于检测和监测人体内的生物指标。

例如,血液检测中的血糖水平监测,依赖于光电探测器件对血液中的葡萄糖含量进行测量。

光电转换的原理使得光电探测器件能够实时准确地测量血液中的葡萄糖水平,并帮助医生诊断和治疗糖尿病患者。

此外,光电探测器件还可用于检测血红蛋白含量、癌细胞标记物等,对于疾病早期诊断和治疗具有重要意义。

在环境监测领域,光电探测器件的应用能够高效准确地检测环境中的污染物浓度和其他有害物质。

例如,在大气监测中,通过使用光电探测器件对大气中的颗粒物、有害气体等进行实时监测,可以帮助相关部门及时采取措施防止环境污染。

此外,光电探测器件还可用于水质监测,通过对水中微量有害物质的检测,能够快速判断水质是否达标,保护人们的生命健康。

在食品安全方面,光电探测器件可以应用于食品中的快速检测方法。

例如,对于农药残留的检测,传统方法需要耗费大量的时间和资源,而光电探测器件通过光电转换的原理,能够快速检测并定量分析食品中的农药残留量,提供快速、准确的结果。

此外,光电探测器件还可以用于食品中其他有害物质的检测,如重金属、细菌等,为食品安全提供保障。

当然,光电探测器件在生物传感器中的应用还有很多潜力有待挖掘。

例如,在生物制药领域,光电探测器件可用于药物合成过程中的实时监测和控制,实现高效、精确的药物生产。

此外,在生物学研究中,光电探测器件的应用也能够帮助科学家们深入了解生物体的结构和功能,推动生物学研究的发展。

光电探测器件在生物传感器中的应用不仅能够提高传感器的灵敏度和准确性,还能够降低成本和时间消耗。

喷雾场内液滴粒径光学测试技术进展

喷雾场内液滴粒径光学测试技术进展

喷雾场内液滴粒径光学测试技术进展赵家丰;聂万胜;林伟;苏凌宇;仝毅恒【摘要】雾化场粒径测量对于测试和评价喷雾性能意义重大,总结分析光学粒径测量技术手段十分重要.介绍了喷雾的基本原理及粒径数学表征;论述了喷雾场测试中主流及新兴的粒径光学测试方法如光散射、平面结构光照明、相位多普勒分析仪、激光全息技术、双光谱成像等方法的原理及特点,列举了这些测试方法的典型应用场合.针对喷雾场测试中存在的问题分别进行总结评述并进行对比分析,对喷雾场粒径测量中如何恰当选取测试方法给出具体的参考建议.【期刊名称】《激光技术》【年(卷),期】2019(043)005【总页数】6页(P702-707)【关键词】激光技术;喷雾粒径测量;光学测试方法;光散射【作者】赵家丰;聂万胜;林伟;苏凌宇;仝毅恒【作者单位】航天工程大学宇航科学与技术系,北京 100048;航天工程大学宇航科学与技术系,北京 100048;航天工程大学宇航科学与技术系,北京 100048;航天工程大学宇航科学与技术系,北京 100048;航天工程大学宇航科学与技术系,北京100048【正文语种】中文【中图分类】TN247引言雾化技术作为一种将液体或悬浮体分散成细小滴粒的实用技术广泛应用于生产生活之中,雾化效果的测试和评价对于雾化装置的科学设计具有十分重要的作用。

光学测量法是目前最主流的喷雾场测试和评价方法,具备非接触、无扰动、高精度等优点[1]。

喷雾场粒径测量是两相流研究中带有共性的问题,粒径大小及其分布是评价雾化器效果及其强化措施的主要参量,在评价雾化和掺混效果方面具有重要意义。

在多相流仿真方面也有重要作用,可作为喷雾场仿真的验证手段和喷雾燃烧计算的初始条件,可用以验证射流破碎准则。

对于液体燃料发动机来说,射流雾化程度的好坏直接影响到发动机的工作性能。

燃料在流场中雾化效果好,雾化后液滴尺寸小且分布均匀,就有利于液体燃料的蒸发、混合以及高效燃烧。

随着激光技术的进步,以光散射、相位多普勒分析仪、激光全息为代表的粒径测试技术一直在不断完善和发展之中,平面结构光照明和双光谱成像技术测量粒径也在近些年取得较大突破[2]。

光电传感器技术在化工过程中的应用研究

光电传感器技术在化工过程中的应用研究

光电传感器技术在化工过程中的应用研究随着科技的不断发展,工业生产过程中的传感技术也得到了广泛应用。

其中,光电传感器技术因其高精度、无接触、反应速度快等优势,在化工行业中得到了广泛应用。

本文将对光电传感器技术在化工过程中的应用进行探讨。

一、光电传感器技术简介光电传感器是指利用光电作用将物理量转化成电信号进行测量的装置。

其主要包括光电开关、光电传感器、光电编码器等多种形式。

光电传感器技术的应用范围广泛,常用于制造业、自动化控制、医疗器械、安防监控等领域。

在化工行业中,光电传感器技术主要应用于温度、压力、液位等参数的测量和控制。

其中,液位传感器是化工行业中应用最为广泛的一种光电传感器。

二、光电传感器在液位测量中的应用液位传感器是指利用物理、化学现象或电、光等物理现象,对储槽或管道中液位高度进行测量的装置。

液位传感器在化工行业中占据重要地位,因此在液位测量领域中广泛应用光电传感器技术,以提供更为准确的液位信息。

1. 光电料位计光电料位计是一种智能型的液位传感器,利用红外光原理进行测量。

其主要应用于各种储槽、罐、仓等地方液位的测量。

光电料位计不受介质、温度、压力的影响,具有高精度、快速响应的特点。

2. 红外光电液位计红外光电液位计主要应用于各种气体、液体液位的测量,其原理是利用红外光在介质中的传输特性,对介质的液位高度进行非接触式测量。

红外光电液位计具有响应速度快、测量准确等优点,可以承受高温高压等恶劣环境。

3. 电容式液位计电容式液位计是利用电容原理进行液位测量的一种传感器,其主要适用于液体介质的液位测量。

电容式液位计精度高、稳定性好,能满足多种安装环境的要求。

三、光电传感器技术在化工过程中的优势在化工生产过程中,光电传感器技术具有以下优势:1. 高精度。

光电传感器技术具有高精度、快速响应的特点,能够提供更加准确的液位信息。

2. 无接触。

光电传感器技术无需接触被测物,可以有效避免介质的污染和损坏。

3. 快速反应。

光电液体流量传感器工作原理

光电液体流量传感器工作原理

光电液体流量传感器工作原理光电液体流量传感器是一种通过光电效应来测量液体流量的传感器。

它利用光电效应的原理,将光电转换器与流量测量装置相结合,可以实时准确地测量液体的流量。

光电液体流量传感器的工作原理主要包括光电转换和流量测量两个过程。

光电转换过程。

光电液体流量传感器通过发射光源和接收光源两部分组成。

其中发射光源通常采用发光二极管,它能发射出一定波长的光。

而接收光源则使用光敏电阻或光敏二极管等光电元件,用于接收反射回来的光信号。

当液体流过传感器时,流体中的颗粒或气泡等物质会对光的传播产生散射或吸收作用,从而改变光的强度。

接收光源会将接收到的光信号转换成电信号,通过放大和滤波等处理,得到与液体流量相关的电信号。

流量测量过程。

在光电液体流量传感器中,流量测量装置通常采用流量计或压力传感器等装置。

流量计是一种常用的流量测量装置,它可以测量液体在单位时间内通过的体积或质量。

当液体流经流量测量装置时,流量计会将流体的流速转化为相应的电信号。

这个电信号与光电转换过程中得到的电信号结合,就可以计算出液体的实时流量。

光电液体流量传感器的工作原理基于光电效应的原理,通过测量光的强度变化和流体流速的关系,来实现对液体流量的测量。

光电液体流量传感器具有以下几个特点:1. 高精度:光电液体流量传感器可以实现对液体流量的高精度测量,可以满足对流量测量精度要求较高的应用场景。

2. 宽测量范围:光电液体流量传感器的测量范围较广,可以适应不同流量范围的液体流量测量需求。

3. 快速响应:光电液体流量传感器的响应速度较快,可以实时准确地测量液体的流速变化。

4. 耐腐蚀性强:光电液体流量传感器采用特殊的材料和结构设计,具有较强的耐腐蚀性,可以适应不同液体的测量要求。

5. 无需维护:光电液体流量传感器无需额外的维护,使用寿命长,可以降低维护成本和工作风险。

光电液体流量传感器是一种基于光电效应原理的传感器,通过光电转换和流量测量两个过程,可以实时准确地测量液体的流量。

传感器在化学分析中的应用

传感器在化学分析中的应用

传感器在化学分析中的应用随着科技的不断发展,传感器在各个领域的应用越来越广泛,其中在化学分析领域的应用尤为重要。

传感器通过感知、转换和传递化学信息,能够准确、快速地检测和分析样品中的化学成分。

本文将介绍传感器在化学分析中的应用,并探讨其现有的优势和潜在的发展方向。

一、传感器在化学分析中的原理传感器是一种能够感知信息并将其转换为可读形式的装置。

在化学分析中,传感器通过与待测物质产生特定的相互作用,将待测物质的性质转化为电信号或光信号,进而定量或定性地分析样品中的化学成分。

常见的传感器原理包括电化学传感器、光学传感器和生物传感器等。

电化学传感器是基于待测物质与电极之间的电荷传递过程来实现信号转换的。

常见的电化学传感器包括离子选择性电极、pH电极和氧气传感器等。

光学传感器则利用待测物质的光学性质,如吸收、荧光和散射等,与光信号的变化进行关联分析。

生物传感器则利用生物分子与待测物质之间的特异性相互作用,通过生物分子的变化产生信号。

二、传感器在化学分析中的应用领域1. 环境监测:传感器在环境监测领域的应用十分广泛。

通过检测大气中的有害气体、水体中的污染物和土壤中的重金属等物质,传感器可以提供准确的环境数据,并对环境污染进行实时监测和预警。

2. 食品安全:传感器在食品安全领域的应用可以追踪和检测食品中的污染物。

传感器可以快速检测食品中的农药残留、重金属和致病菌等有害物质,确保食品的质量和安全。

3. 医学诊断:传感器在医学诊断中的应用可以帮助医生进行疾病的早期诊断和监测。

例如,血糖传感器可以实时监测糖尿病患者的血糖水平;生物传感器可以检测血液中的生物标志物,用于疾病的诊断和治疗监测。

4. 工业控制:传感器在工业领域中广泛应用于生产过程的监测和控制。

例如,传感器可以监测和调节化工过程中的温度、压力和流量等参数,确保产品质量和生产效率。

三、传感器在化学分析中的优势和潜在发展方向传感器在化学分析中具有以下优势:1. 快速准确:传感器可以实时、准确地检测化学成分,避免了传统分析方法中繁琐的样品制备和分析步骤。

ELSD工作原理

ELSD工作原理

ELSD工作原理ELSD(Evaporative Light Scattering Detector)是一种基于薄层蒸发和光散射原理的检测器,主要应用于分析色谱技术中。

它能够对非挥发性、无紫外吸收的化合物进行有效的检测和定量。

ELSD的工作原理主要分为两个方面:薄层蒸发和光散射。

首先是薄层蒸发。

样品首先被分离出来,并流至ELSD检测器中。

在检测器内,样品通过一个喷雾嘴射向高温区域,形成一层非常薄的液滴喷射。

高温区的主要作用是迅速将液滴中的溶剂蒸发,使其转化为气体态。

而其中的溶质,则会以固体颗粒的形式被保留下来。

然后是光散射。

蒸发后的颗粒进入到一个光学系统中,其中有一个激光器产生的激光束与样品颗粒相交。

当激光束遇到颗粒时,会发生光的散射。

这种散射光的强度与颗粒的大小和组成有关。

光散射信号会经过一个光学器件,然后由一个光敏电池接收并转化为电信号。

这个电信号会经过放大和处理,然后转化成一个与样品分析物浓度成正比的电压输出。

ELSD的信号输出与溶质的特性有很大的关系。

通常,大颗粒散射的光强度更大,所以ELSD对大分子,多肽,糖类等的检测灵敏度较好。

而ELSD对小分子的检测灵敏度相对较低。

ELSD具有很多优点,使得其在许多领域中广泛应用。

首先,由于ELSD是基于蒸发和光散射原理,它对于非挥发性、无紫外吸收的化合物都具有较高的检测能力,因此可以更广泛地应用于分析中。

其次,ELSD 不需要基准物质,因此可以进行绝对定量。

再者,它对样品质量的依赖性较低,可以在不同溶剂中工作,并且即使在流速变化时,也不会对检测结果产生较大影响。

然而,ELSD也存在一些局限性。

首先,ELSD的灵敏度相对较低,通常需要较高浓度的样品进行检测。

其次,由于光散射信号的特性,ELSD 的线性范围较窄,一般在数量级内。

此外,ELSD的检测结果受到环境温度的影响较大,因此在使用过程中需要注意环境的稳定性。

总之,ELSD是一种基于薄层蒸发和光散射原理的检测器,在色谱分析中具有广泛的应用。

VWD原理

VWD原理

VWD原理
VWD(Variable Wavelength Detector)是一种高效的色谱检测器,它可以在不
同波长下检测样品的吸光度,并将其转化为电信号输出。

VWD原理是基于样品分
子吸收特定波长光线的原理,通过检测吸光度的变化来分析样品的成分和浓度。

VWD的工作原理主要包括光源、光栅、样品池和光电二极管等组成部分。

首先,光源会发出一束宽谱的光线,经过光栅的分光作用,被分成不同波长的单色光。

然后,这些单色光线会依次照射到样品池中的样品上,样品吸收特定波长的光线,其吸光度随波长的变化而变化。

最后,光电二极管会检测样品池中的光线透过程度,将吸光度转化为电信号输出。

VWD原理的关键在于光源的选择和光栅的分光作用。

光源需要具有稳定的光
强和宽波长范围,以确保样品在不同波长下的吸光度可以被准确检测。

而光栅则需要具有高分辨率和良好的波长稳定性,以确保光线可以被准确分成不同波长的单色光。

在实际应用中,VWD可以通过调节光栅的角度和样品池的位置来选择不同波
长的光线进行检测,从而实现对不同成分和浓度的样品进行分析。

此外,VWD还
可以配合色谱柱进行联用,实现对复杂混合物的分离和检测,具有广泛的应用前景。

总的来说,VWD原理是一种基于样品分子吸收特定波长光线的分析技术,通
过检测吸光度的变化来实现对样品成分和浓度的分析。

它具有灵敏度高、分辨率好、操作简便等优点,是色谱分析领域中不可或缺的重要检测器之一。

随着科学技术的不断发展,VWD原理将会在更多领域展现出其强大的应用价值。

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收稿日期:2004-09-07 收修改稿日期:2005-04-07光电式多波长传感器在液滴分析技术中的应用陈海秀,裘祖荣,张国雄,冯国红(天津大学精密测试技术及仪器国家重点实验室,天津 300072) 摘要:光电式多波长传感器(Photoelectric Multiple 2wavelength Sens or ,PMWS )是一种新型传感器。

将PMWS 运用于液滴分析技术中构成多波长液滴分析仪,可获得有关液滴体积及基于不同波长的光信号随液滴生长变化的信息,从而得到包含被测液体特性信息的液滴指纹图。

利用该传感器,还可采用CC D 摄像装置实时获取液滴的轮廓信息,而多波长光源的运用又可以更深入地了解液体的光学特性。

关键词:多波长;液滴分析;液滴体积;液滴指纹图;轮廓信息;光学特性中图分类号:TP212.9 文献标识码:A 文章编号:1002-1841(2005)09-0052-03Application of Photoelectric Multiple 2w avelength Sensor in Liquid Signature Analysis T echnologyCHEN H ai 2xiu ,QIU Zu 2rong ,ZHANG G uo 2xiong ,FENG G uo 2hong(S tate K ey Laboratory of Precision Measuring T echnology and Instruments ,T ianjin University ,T ianjin 300072,China )Abstract :The photoelectric multiple 2wavelength sens or (P MWS )is a new developed sens or that used in the liquid signature analysis technology.With P MWS ,the varying light intensity signal passing through the liquid drop and the instantaneous drop v olume signal can be achieved simultaneously ,and consequently the liquid drop trace integrating the tw o kinds of in formation of liquid is available.P MWS provided position for CC D camera to capture the profile in formation of the liquid drop ,and the multiple 2wavelength light s ource made it possible to gain characteristic in formation of the liquid drop based on different wavelength.K ey Words :Multiple 2wavelength;Liquid S ignature Analysis ;Drop Volume ;Liquid Drop T race ;Profile In formation ;Optical Character1 引言由于液体的某些特性与其在特定条件下形成液滴的特性密切相关[1],因此可以通过研究液滴的特性来了解该液体。

液滴分析技术是在特定的测试系统条件下,通过监测被测液体的液滴生长过程,以获得有关该液体的某些物理及化学参数,从而用于对液体进行定性及量化识别的技术[2]。

1992年,爱尔兰的McMillan 博士首次将光纤技术应用于液滴分析[3],其原理是通过两根插入液滴内部的光纤分别将光导入液滴和获取经过液滴反射、吸收后的光信号,并由此得到接收发光强度随时间变化的曲线。

由于其在确定条件下具有唯一性,所以被称为“液滴指纹图”(Fiber Drop Trace ,FDT )。

电容液滴分析方法由天津大学的王春海博士于1999年提出[4],此种方法通过一个特殊设计的由滴头和环形极板构成的电容传感器,将液滴生长过程中的体积变化转变成电容传感器电容量的变化。

运用电容液滴分析方法可以获得任意时刻的液滴体积值。

光纤、电容液滴分析技术是在前面研究的基础上综合并进一步发展了以上两种方法。

通过获取随液滴生长变化的光强信号和液滴体积信号,得到了基于体积的液滴指纹图,排除了供液速度对指纹图的影响[5]。

2 光电式多波长传感器图1为光电式多波长传感器的结构示意图。

它主要由滴头装置以及作为光源的二极管和传输、接收光信号的光纤部分等组成。

滴头结构示意图如图2所示。

中间部分为一注液孔,并通过注液针管与外部供液系统相连。

注液孔周围为3个均匀分布的圆孔,分别通过插入其中的光纤与3个二极管连接。

当液体经注液管滴入滴头注液孔时,在滴头下端面逐渐长大,形成液滴。

两个不同波长的发光二极管SFH450和SFH750以及光电接收二极管SFH250经二极管压套固定在传感器的上支架内。

发光二极管发出的光经光纤导入液滴内部,经液滴吸收、反射、散射等作用后,部分再由光纤传出进入接收二极管,最后经电路处理进入计算机。

图1 光电式多波长传感器图2 滴头结构示意图 2005年 第9期仪表技术与传感器Instrument T echnique and Sens or 2005 No 19 由于光纤在液滴中相对位置变化时,会影响光在液滴中的传播路径。

为了方便实验操作中光纤位置的调整,在图1中的调整套筒上设有一内螺纹孔,配置有锁紧螺钉。

松开锁紧螺钉后,可对上支架进行上下调整,从而调节光纤端面相对于滴头底面的高度。

当光纤位置合适时,旋紧锁紧螺钉即可固定此位置。

同时,滴头和环形极板通过支承套相连,构成了一个特殊的电容传感器,其电容值随着液滴的生长而变化。

滴头套上的两个侧孔分别用于将滴头和环形极板的电极线引出,接入处理电路板,见图2。

为实现观察液滴的轮廓形状信息,可将图1中所示的滴头套用一个高度较低的滴头套代替,同时将环形极板及底盖拆下,如图3所示。

此时可利用CC D 摄像装置获取液滴生长过程的轮廓变化情况,通过图像处理系统实时采集、存储图像并进行边缘提取,最后可根据液滴的轮廓计算液滴的体积。

液滴几何形状信息的获取将有利于对液体特性做进一步研究,并可作为鉴别不同液体的一种新的依据,从而增强液滴分析技术的鉴别能力。

图3 利用CCD 摄像装置拍摄液滴轮廓3 多波长液滴分析仪图4为多波长液滴分析仪的工作原理框图。

计算机通过I/O 板控制供液系统向注液管内提供流速稳定的液流,再经过光电式多波长传感器中的滴头形成形状饱满、均匀的液滴。

供液系统的速度和供液量可以由计算机软件控制,从而可以保证传感器在液滴的准平衡状态下工作,以使测量结果比较充分地反映被测液体的物理、化学性质。

图4 多波长液滴分析仪原理框图图5为光纤信号的处理电路。

模拟开关用来控制两个不同光源调制电路的开通。

由光电式多波长传感器中的SFH450和SFH750发出的光,经光源调制电路后发光频率分别被调制为10kH z 和100kH z.光信号通过输入光纤导入液滴中,然后由输出光纤接收并经SFH250将传来的光信号转换成电流信号。

由于此电流信号很弱,需经前置放大电路将电流信号放大并转换成电压信号。

然后通过滤波器将两路不同频率的电压信号分开,以便对不同信号分别进行处理。

接着由包络检波电路从调制的电压信号中检出实际反映液滴的光信号,最后经模数转换,得到包含通过液滴的光随液滴生长变化情况信息的光纤信号。

图5 光纤信号处理电路原理框图随着液滴生长过程中体积和形状的变化,由光电式多波长传感器的滴头和环形极板构成的电容传感器的电容量也随着发生变化。

通过振荡电路将电容量的变化转变成输出信号的频率变化后,将振荡器的输出与固定高频振荡器的输出作差频,通过混频器及低通滤波,将实际反映液滴变化过程的频率信号分离出来之后,再经f /V 转换将频率变化线性地转换成电压变化信号,最后经A/D 转换送入计算机进行数据分析处理,原理框图见图6。

图6 差频式电容信号处理电路原理框图综合测得的有关被测液体样品的信息,经数据处理,可以得到以电容信号为横坐标,以经过液滴的光纤信号为纵坐标的基于不同波长的液滴指纹图。

由于电容传感器的电容量是随液滴生长过程中的体积变化的,所以液滴指纹图的横坐标值也代表了液滴的瞬时体积信息,并反映了液体的电特性,纵坐标值则反映了液体的光学特性。

4 实验结果与分析用统一鲜橙多作被测样品,分别用SFH450和SFH750作为光源,通过实验得到了如图7和图8所示的光纤信号变化曲线。

可知统一鲜橙多在这两种不同波长光作用下的反应是有很大区别的。

图7 统一鲜橙多的光纤信号曲线(SFH450作光源) 第9期陈海秀等:光电式多波长传感器在液滴分析技术中的应用53 图8 统一鲜橙多的光纤信号曲线(SFH750作光源) 图9为水的液滴形成过程中电容信号的变化情况,可知电容变化与时间呈良好的线性关系。

由于供液系统提供稳定均衡的液流从而保证液滴生长速度的恒定,所以结果也验证了液滴形成过程中液滴体积变化与电容传感器电容量变化之间的线性关系。

图9 水的电容变化信号与时间的关系 图10分别为在两种光源作用下水的两种液滴指纹图。

两条曲线在横坐标上的投影长度相同,说明在同等条件下同种液体形成的液滴体积是一定的,从而也验证了光电式多波长传感器结构的稳定性。

而两幅液滴指纹图的差别则说明了多波长光源用于液滴分析的必要性。

图10 水在两种不同光源作用下的液滴指纹图5 结论光电式多波长传感器结构简单、性能可靠,它采用多波长光源,研究液体在不同波长光作用下的反应特性。

通过光电式多波长传感器在液滴分析技术中的运用,构建了多波长液滴分析仪装置,并通过实验得到了关于被测液体的多波长液滴指纹图,包含了液体更丰富的信息。

从而可以了解被测液体更多的特性,有利于实现液滴分析仪鉴别功能的提高,拓宽液滴分析技术的应用领域。

参 考 文 献[1] T ait T.,Phil.M ag.1864,27(176).[2] 裘祖荣.液滴分析技术的研究.[学位论文].天津:天津大学,2000.[3] MC MI LLAN N D.The fibre drop analyser :a new multianalyser analyticalinstrument with applications in sugar processing and for the analysis ofpure liquids.M eas.Sci.T echnol.,1992(3):746-764.[4] W ANG C H.The capacitive drop tensiometer —a novel multianalysingtechniquefor measuring the properties of liquids.M eas.Sci.T echnol.,1999,10:19-24.[5] 裘祖荣,张国雄,王春海,等.液滴分析技术的研究.天津大学学报,2001,34(5):587-590.(上接第34页)可知,选取的仪用放大器各项指标均满足测温精度011℃的要求。

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