水下紫外-可见光辐射仪——PUV-2500

水下紫外-可见光辐射仪——PUV-2500

美国生物球仪器公司（Biospherical Instruments Inc.）的PUV-2500型水下紫外-可见光辐射仪是一款水下使用的多通道剖面测量辐射仪，可以测量7个波段的下行（Cosine）辐射、上行叶绿素荧光、压力/深度和水温。工作深度为300 m。下行辐射包括紫外（UV）辐射的6个关键波长：305、313、320、340、380和395 nm，以及光合有效辐射（PAR，400-700 nm），利用7个高精度电晶体光电检测器测量。上行叶绿素荧光利用一个单独的光电检测器测量。用户也可选择配置8个下行辐射传感器，不配置上行辐射传感器。该仪器将UV的精确测量与高速数据采集结合起来，技术，仪器坚固耐用。 PUV-2500利用基于Windows操作系统的PROFILER操作和数据采集软件工作。该软件可全彩图形显示多个通道测量的数据，界面友好，操作方便。数据以Microsoft Access的格式存储，可以方便的导入其它程序如EXCEL中。

 

关键特性

 

l  7个（可选8个）波段的下行辐照度测量通道和1个上行辐亮度测量通道

l  包括测量压力/深度（350 m）和水温的传感器

l  高精度、带特制UV干涉滤光片/光电检测器的电晶体传感器

l  用户可选配PUV-2510型水面辐射仪

l  仪器低耗电、轻便，可手工拖防仪器测量

 

由于PUV-2500非常轻便小巧，因此它既可以装在水下支架上作垂直剖面分析，也可以直接（不用水下支架）将其放入水中测量。采用后者时，仪器会在水下发生漂离，这样可以避免船的阴影对测量结果的影响。

利用绞车拖放PUV-2500。由于PUV-2500很轻，也可手工拖放。

 

PUV-2510水面辐射仪 用户在配置PUV-2500时往往加一个水面参考辐射仪PUV-2510。PUV-2510是一个水面下行辐射传感器，它与水下传感器配合使用，但它是在空气中工作。PUV-2510并没有温度校正，但它可用于陆地UV-PAR辐射的短时测量。

PUV-2510既可作为水面参考辐射仪，也可单独使用测量陆地表面的UV和PAR。

 

校准

采用美国国家标准研究所（NIST）可追踪认证方法进行校准。也可利用高分辨率扫描光谱辐射计进行校准。推荐每年校准一次。

软件 工作软件PROFILER与Windows 98、NT、2000和XP系统兼容，进行实时在线测量。用户可以设置采集速度、平均时间、剖面设置等。作剖面时，软件会显示3个图形（随时间变化图、剖面图和光谱图），实时显示通道数据、仪器深度、倾斜度以及记录的数目。软件还允许用户作注释。

PROFILER软件工作界面

 

 

 

技术参数

PUV电子系统

微控制器：每个探头采用一个独立的高性能PIC17C756 CMOS微处理器，8 bit，频率18.432 MHz，内置16 K EEPROM

数据采集：高精度16位A/D转换，增益输入，满量程10 V和1.3 mV/LSB；支持A/D转换和增益的自动调零与校正。一系列内部基准电压用于校正。32路模拟信号，包括最多8个光电检测器、温度、压力、倾角传感器等等。实时数据平均可以选择17 Hz到1 h。

光电检测器的前置放大器：每个检测器通道通过独立的运算放大器提供不同的增益。检测器的增益由电脑根据光强信号来选择。可用增益（1000000 V/A，30⁶ V/A和10¹⁰ V/A）有10级选择，最小分辨率为10^-15 amps。

数据采集速率：速率20 Hz和57600波特。

通道采集时间：包括数据处理时间在内的典型扫描时间为15 ms，在500 ms ± 175 ns的时间内，所有探头即可同步开始测量。

可选传感器：双轴倾斜度传感器

 

PUV-2500光学特性

可选测量波长：305、313、320、340、380和395 nm、PAR（400-700 nm）和叶绿素荧光

（特殊波长需求请与我们联系）

带宽：标准10 nm FWHM

滤波光电检测器：7 Ed波长标准；1 Lu荧光标准

滤光片类型：低荧光干涉滤光片

余弦集电器：Teflon涂层的石英，适合水下测量

带外抑制：1 x 10^-6

响应值：0°-65°时：±2％；65°-85°时：±10％

饱和值：10⁵ mW cm^-2 nm^-1

噪音等效辐照度：10^-5 mW cm^-2 nm^-1

PAR饱和值：0.4 mE cm^-2 s^-1

PAR噪音等效辐照度：4 x 10^-10 mE cm^-2 s^-1

 

辐亮度检测器

滤光片光电二极管：单波长标准

检测器：13 mm²硅光电二极管

滤光片类型：低荧光干涉滤光片

饱和值：10³ mW cm^-2 nm^-1 sr^-1

噪音等效辐照度：10^-6 mW cm^-2 nm^-1 sr^-1

 

PUV-2500物理指标

直径：10.2 cm

长度：40.5 cm

工作水深：350 m

材质：PET塑料外壳

重量：3.2 Kg

环境温度范围： 0℃～+50℃

 

PUV Deckbox

微处理器：独立的PIC17C756 CMOS微处理器，用于将电脑程序执行到各个探头，有数据缓冲区，用于探头采集数据的存储，并为每个探头的数据提供精确的采集时间。

电池供电：12 V充电电池，LED指示灯提供低电警报

交流电适配器/充电器：交流电（90-240 V/50-60 Hz）

输出：单通讯口，分别支持PUV-2500和PUV-2510，或同时支持二者