CN104330153A - 紫外光强度的测量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种紫外光强度的测量方法，是通过以下的步骤实现的：(1)将两块同种金属体浸没在电导率为100-1000μS/cm的水中；(2)用两根导线分别连接两块金属体，导线延伸并露出水面；(3)以两个金属体为两个电极，采用一个电阻及其并联的电压表连接两根导线组成回路；(4)在具有紫外光源的条件下，将紫外光源只照射一个金属体，此时电压计可以读出电压，电压数值与金属体受到的紫外光强度成正比。采用电阻构成回路使微小电流放大成较大值的可测电压，测量这个电压值，即可知道辐射到金属表面的紫外光的强度，是一种低价、简单测量准确的简易紫外光强度测定传感器。
Description
技术领域
本发明涉及一种紫外光强度的测量方法，属于简易测量紫外光强度方法的技术领域。
背景技术
紫外光强度的测量通常的方法是光电信号的转换，将紫外光信号转换为电信号，通过电路元件将电信号放大后进行数据采集，经过主机处理得出紫外光强度。
中国专利CN201285325Y是将紫外光信号的采集，采用了无线传输的方法，从而避免紫外线辐射对测量人员的伤害，但是其测量结果误差很大。中国专利CN101000263A公开了一种紫外线强度检测方法及装置，采用的方法是紫外光信号转换成荧光信号，在一个特定波段较为有效，也就是通用性不够广泛。中国专利CN1690727A公开了一种紫外线辐射测量方法及紫外线测量设备，其计算方法非常复杂，在计算过程中结果误差大大增强。
总结上述，传统的测量传感器结构复杂，制作要求高，所以价格昂贵。低成本、简单的紫外线传感器是本技术的开发目的。
发明内容
本发明提供了一种紫外光强度的测量方法，光子对耐腐蚀金属电极有可测出的影响，测量方法和仪器设备简单，同时由于计算简便，测量结果误差小。
本发明是通过以下的技术方案实现的：
一种紫外光强度的测量方法，是通过以下的步骤实现的：
(1)将两块同种金属体浸没在电导率为100-1000μS/cm的水中；
(2)用两根导线分别连接两块金属体，导线延伸并露出水面；
(3)以两个金属体为两个电极，采用一个电阻及其并联的电压表连接两根导线组成回路；
(4)在具有紫外光源的条件下，将紫外光源只照射一个金属体，此时电压计可以读出电压，电压数值与金属体受到的紫外光强度成正比。
根据电化学原理，光子对电极的电极电位是有影响的。我们的实验研究证实，这种影响和紫外线强度成正比(参见实施例)。在水中两个电极是构成回路的，本发明的特点是利用一个电阻将回路中的微小电流放大成较大值的可测电压。测量这个电压值，即可知道辐射到金属表面的紫外线光的强度。
所述金属体为铁、铜、镍、锡或金中的一种，两块金属体的质量相同。
一种紫外光强度的测量装置，包括两块相同种类和相同质量的金属体，所述两个金属体连接两根导线作为两个电极，将一个并联有电压表的电阻与所述两根导线连接构成回路。
所述紫外光强度的测量装置还包括一个承载容器，所述两个金属体放在所述承载容器中。所述两个金属体放在所述承载容器中，若承载容器为金属材料，两个金属体均不接触容器。
所述非金属承载容器一侧壁具有紫外线照射入口。紫外光源通过石英窗照射其中一个金属体。
所述紫外线照射入口为可透过紫外线的石英玻璃组成。
所述金属体为铁、铜、镍、锡或金中的一种。
本发明的有益效果为：
1.本发明的亮点是理论深奥，但实际构造极为简单，可形成低价、简单的紫外线传感器。
2.本发明通用性广泛，应用性广泛。
3.本发明找到了紫外光强度与电压数据的数学关系，计算简单，误差低。
附图说明
图1是本发明紫外光强度的测量装置的结构示意图
1-金属体，2-承载容器，3-石英窗，R-电阻，V-电压表
图2是电压与紫外光强度的关系图
具体实施方式
以下结合实施例，对本发明做进一步说明。
实施例
本实验可以使用直接照射，将镍线网平放，从上部照射。
将直径为0.8毫米，长为500厘米的镍线盘成圆形蜘蛛网状，置于电导率为195μS/cm的200毫升水中，用9.6欧姆电阻连接两者，用254nm紫外线只照射两个“蜘蛛网”中的一个，然后，测量电阻上的电压值。如图2，是不同紫外线照射强度下测量到的电压值，电压值和紫外线强度成直线关系，即成正比。
使用金属铁、金属铜、金属锡和金属金进行同样的实验，也测到了电压和电磁波强度的直线关系。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
Claims (7)
1.一种紫外光强度的测量方法，其特征在于是通过以下的步骤实现的：
(1)将两块同种金属体浸没在电导率为100-1000μS/cm的水中；
(2)用两根导线分别连接两块金属体，导线延伸并露出水面；
(3)以两个金属体为两个电极，采用一个电阻及其并联的电压表连接两根导线组成回路；
(4)在具有紫外光源的条件下，将紫外光源只照射一个金属体，此时电压计可以读出电压，电压数值与金属体受到的紫外光强度成正比。
2.根据权利要求1所述的紫外光强度的测量方法，其特征在于所述金属体为铁、铜、镍、锡或金中的一种，两块金属体的质量相同。
3.一种如权利要求1的方法所使用的紫外光强度的测量装置，包括两块相同种类和相同质量的金属体，所述两个金属体连接两根导线作为两个电极，将一个并联有电压表的电阻与所述两根导线连接构成回路。
4.如权利要求3所述的紫外光强度的测量装置，其特征在于所述紫外光强度的测量装置还包括一个承载容器，所述两个金属体放在所述承载容器中。
5.如权利要求3所述的紫外光强度的测量装置，其特征在于所述承载容器一侧壁具有紫外线照射入口。
6.如权利要求5所述的紫外光强度的测量装置，其特征在于所述紫外线照射入口由可透过紫外线的石英玻璃组成。
7.如权利要求3所述的紫外光强度的测量装置，其特征在于所述金属体为铁、铜、镍、锡或金中的一种。
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