在污水处理、水产养殖、环境监测等领域,微量级溶解氧(DO)是衡量水体生态健康的核心指标。当溶解氧浓度低至微克级(μg/L)时,传统电化学探头易受干扰,而基于90°散射光原理的光学传感器,凭借其“非接触、抗污染、高精度”的特性,正成为微量级溶解氧监测的“黄金标准”。


一、红外LED光源:穿透“光污染”的精准利器
传统光学溶解氧传感器多采用可见光作为激发光源,但自然水体中的悬浮物、藻类等会吸收或散射可见光,导致信号干扰。而红外LED(波长850-940nm)的引入,解决了这一难题。红外光穿透力强,能穿透浑浊水体中的大部分干扰物质,且水体对红外光的吸收系数极低,确保激发光能量稳定传递至荧光物质。
二、90°散射光路:捕捉“转瞬即逝”的荧光信号
该技术的核心在于“荧光猝灭效应”:荧光物质被红外光激发后,其荧光寿命与溶解氧浓度成反比——氧分子越多,荧光猝灭越快。通过90°散射光路设计,传感器可精准捕捉荧光物质发射的微弱信号,避免直射光干扰。光纤作为光路主体,将激发光与荧光信号分路传输,进一步降低背景噪声。
三、ISO7027国际标准:全球通行的“质量通行证”
ISO7027国际标准对光学溶解氧传感器的性能参数制定了严格规范。符合该标准的传感器需通过“零氧校准”、“饱和氧校准”等12项测试,确保在0-100%饱和度范围内误差≤±1%。
结语:从实验室到产业场的“光氧革命”
从深海探测到微流控芯片,从污水处理厂的实时调控到水产养殖的溶氧预警,红外光纤溶解氧传感器正以“微克级精度、毫秒级响应”重新定义水质监测的边界。随着物联网技术的融合,这一技术将进一步推动水质监测向智能化、无人化升级,为全球水生态安全编织一张更精密的“光氧之网”。