水下紫外-可見光輻射儀——PUV-2500
日期:2017-05-02 16:10:12

美國生物球儀器公司(Biospherical Instruments Inc.)的PUV-2500型水下紫外-可見光輻射儀是一款水下使用的多通道剖面測量輻射儀,可以測量7個波段的下行(Cosine)輻射、上行葉綠素熒光、壓力/深度和水溫。最大工作深度為300 m。下行輻射包括紫外(UV)輻射的6個關(guān)鍵波長:305、313、320、340、380和395 nm,以及光合有效輻射(PAR,400-700 nm),利用7個高精度電晶體光電檢測器測量。上行葉綠素熒光利用一個單獨的光電檢測器測量。用戶也可選擇配置8個下行輻射傳感器,不配置上行輻射傳感器。該儀器將UV的精確測量與高速數(shù)據(jù)采集結(jié)合起來,技術(shù)領(lǐng)先,儀器堅固耐用。


PUV-2500利用基于Windows操作系統(tǒng)的PROFILER操作和數(shù)據(jù)采集軟件工作。該軟件可全彩圖形顯示多個通道測量的數(shù)據(jù),界面友好,操作方便。數(shù)據(jù)以Microsoft Access的格式存儲,可以方便的導入其它程序如EXCEL中。

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關(guān)鍵特性


 

l  7個(可選8個)波段的下行輻照度測量通道和1個上行輻亮度測量通道

l  包括測量壓力/深度(最大350 m)和水溫的傳感器

l  高精度、帶特制UV干涉濾光片/光電檢測器的電晶體傳感器

l  用戶可選配PUV-2510型水面輻射儀

l  儀器低耗電、輕便,可手工拖防儀器測量


 

由于PUV-2500非常輕便小巧,因此它既可以裝在水下支架上作垂直剖面分析,也可以直接(不用水下支架)將其放入水中測量。采用后者時,儀器會在水下發(fā)生漂離,這樣可以避免船的陰影對測量結(jié)果的影響。


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利用絞車拖放PUV-2500。由于PUV-2500很輕,也可手工拖放。


PUV-2510水面輻射儀

用戶在配置PUV-2500時往往加一個水面參考輻射儀PUV-2510。PUV-2510是一個水面下行輻射傳感器,它與水下傳感器配合使用,但它是在空氣中工作。PUV-2510并沒有溫度校正,但它可用于陸地UV-PAR輻射的短時測量。

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PUV-2510既可作為水面參考輻射儀,也可單獨使用測量陸地表面的UV和PAR。


校準

采用美國國家標準研究所(NIST)可追蹤認證方法進行校準。也可利用高分辨率掃描光譜輻射計進行校準。推薦每年校準一次。


軟件

工作軟件PROFILER完全與Windows 98、NT、2000和XP系統(tǒng)兼容,進行實時在線測量。用戶可以設(shè)置采集速度、平均時間、剖面設(shè)置等。作剖面時,軟件會顯示3個圖形(隨時間變化圖、剖面圖和光譜圖),實時顯示通道數(shù)據(jù)、儀器深度、傾斜度以及記錄的數(shù)目。軟件還允許用戶作注釋。

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PROFILER軟件工作界面

 

 



技術(shù)參數(shù)


PUV電子系統(tǒng)

微控制器:每個探頭采用一個獨立的高性能PIC17C756 CMOS微處理器,8 bit,頻率18.432 MHz,內(nèi)置16 K EEPROM

數(shù)據(jù)采集:高精度16位A/D轉(zhuǎn)換,增益輸入,滿量程10 V和1.3 mV/LSB;支持A/D轉(zhuǎn)換和增益的自動調(diào)零與校正。一系列內(nèi)部基準電壓用于校正。32路模擬信號,包括最多8個光電檢測器、溫度、壓力、傾角傳感器等等。實時數(shù)據(jù)平均可以選擇17 Hz到1 h。

光電檢測器的前置放大器:每個檢測器通道通過獨立的運算放大器提供不同的增益。檢測器的增益由電腦根據(jù)光強信號來選擇??捎迷鲆妫?000000 V/A,306 V/A和1010 V/A)有10級選擇,最小分辨率為10-15 amps。

數(shù)據(jù)采集速率:最大速率20 Hz和57600波特。

通道采集時間:包括數(shù)據(jù)處理時間在內(nèi)的典型掃描時間為15 ms,在500 ms ± 175 ns的時間內(nèi),所有探頭即可同步開始測量。

可選傳感器:雙軸傾斜度傳感器

 

PUV-2500光學特性

可選測量波長:305、313、320、340、380和395 nm、PAR(400-700 nm)和葉綠素熒光

(特殊波長需求請與我們聯(lián)系)

帶寬:標準10 nm FWHM

濾波光電檢測器:7 Ed波長標準;1 Lu熒光標準

濾光片類型:低熒光干涉濾光片

余弦集電器:Teflon涂層的石英,適合水下測量

帶外抑制:1 x 10-6

響應值:0°-65°時:±2%;65°-85°時:±10%

飽和值:105 mW cm-2 nm-1

噪音等效輻照度:10-5 mW cm-2 nm-1

PAR飽和值:0.4 mE cm-2 s-1

PAR噪音等效輻照度:4 x 10-10 mE cm-2 s-1

 

輻亮度檢測器

濾光片光電二極管:單波長標準

檢測器:13 mm2硅光電二極管

濾光片類型:低熒光干涉濾光片

飽和值:103 mW cm-2 nm-1 sr-1

噪音等效輻照度:10-6 mW cm-2 nm-1 sr-1

 

PUV-2500物理指標

直徑:10.2 cm

長度:40.5 cm

最大工作水深:350 m

材質(zhì):PET塑料外殼

重量:3.2 Kg

環(huán)境溫度范圍: 0℃~+50℃

 

PUV Deckbox

微處理器:獨立的PIC17C756 CMOS微處理器,用于將電腦程序執(zhí)行到各個探頭,有數(shù)據(jù)緩沖區(qū),用于探頭采集數(shù)據(jù)的存儲,并為每個探頭的數(shù)據(jù)提供精確的采集時間。

電池供電:12 V充電電池,LED指示燈提供低電警報

交流電適配器/充電器:交流電(90-240 V/50-60 Hz)

輸出:單通訊口,分別支持PUV-2500和PUV-2510,或同時支持二者

 

電纜

水下電纜,長度可達400 m,需單獨選購

 

PUV-2510水面輻射儀(額外定購)

光學與電子參數(shù):除了余弦集電器被設(shè)計為適合空氣中測量外,同PUV-2500

直徑:10.2 cm

長度:35.6 cm

材質(zhì):鋁合金

重量:3.4Kg

環(huán)境溫度范圍: -10℃~+50℃


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