[发明专利]一种近紫外激光诱导叶绿素荧光的水体藻类浓度检测装置及方法

权利要求书

1.一种近紫外激光诱导叶绿素荧光的水体藻类浓度检测装置，其特征在于：包括激光光源调节支架台（1）、半导体激光器（2）、石英圆柱透镜（3）、光学玻璃比色皿（4）、硅光电池Ⅰ（5）、硅光电池Ⅱ（6）、信号处理与放大模块（7）、显示模块（8）、进水泵（9）、出水泵（10）、遮光板（11）；半导体激光器（2）和石英圆柱透镜（3）安装在激光光源调节支架台（1）上，半导体激光器（2）为石英圆柱透镜（3）的正上方，二者的高度均可调节；光学玻璃比色皿（4）的两侧分别设有硅光电池Ⅰ（5）、硅光电池Ⅱ（6），硅光电池Ⅰ（5）、硅光电池Ⅱ（6）的放置方向与光源方向垂直；硅光电池Ⅰ（5）、硅光电池Ⅱ（6）串联后与信号处理与放大模块（7）连接，信号处理与放大模块（7）与显示模块（8）连接，光学玻璃比色皿（4）的上方放置有遮光板（11），光学玻璃比色皿（4）内分别与进水泵（9）和出水泵（10）连接。

2.根据权利要求1所述近紫外激光诱导叶绿素荧光的水体藻类浓度检测方法，其特征在于：所述半导体激光器（2）为大功率半导体近紫外光激光器，其波长为405nm，功率为100mw。

3.根据权利要求1所述近紫外激光诱导叶绿素荧光的水体藻类浓度检测方法，其特征在于：所述石英圆柱透镜（3）的直径为3mm，光学玻璃比色皿（4）的尺寸为16cm*16cm*3mm，硅光电池Ⅰ（5）、硅光电池Ⅱ（6）的尺寸为12.5*12.5cm。

4.一种近紫外激光诱导叶绿素荧光的水体藻类浓度检测方法，其特征在于，具体包括以下步骤：

（1）半导体激光器（2）发出激光束垂直照射到石英圆柱透镜（3）上，经过石英圆柱透镜（3）在二维平面扩束后垂直照射到光学玻璃比色皿（4）容器内，光学玻璃比色皿（4）位于激光扇形光片照射区域内，光学玻璃比色皿（4）中的待测水体中的藻类受到激发，发出波长685nm的荧光由光学玻璃比色皿（4）两侧的硅光电池Ⅰ（5）和硅光电池Ⅱ（6）接收并产生电信号；

（2）电信号经过信号处理与放大模块（7），再经过显示模块（8）得到其电压值，得到与被测含藻类水体藻类浓度呈正相关的电压数值，通过与小球藻浓度-硅光电池输出电压拟合直线图对比，得到相对应的藻类浓度值。