CN1636134A

CN1636134A - 光辐射传感器系统以及用于测量流体的辐射透射率的方法

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Publication number: CN1636134A
Application number: CNA018111920A
Authority: CN
Inventors: 詹姆斯·W·埃利斯; 迈克·萨斯吉斯; 彼得·万多德瓦德; 亚利克斯·凡尔登
Original assignee: Trojan Technologies Inc Canada
Current assignee: Trojan Technologies Inc Canada
Priority date: 2000-06-16
Filing date: 2001-06-18
Publication date: 2005-07-06
Anticipated expiration: 2021-06-18
Also published as: US20050088655A1; CN100494921C; KR20030015279A; EP1295093A2; WO2001096823A2; US20020036274A1; AU2001267223A1; US6818900B2; CA2411975A1; JP2004502959A; CA2411975C; WO2001096823A3

Abstract

一种用于检测在具有一个厚度的辐射场中的辐射的光辐射传感器装置。该装置的一个优选实施方案包括辐射源和设置成接收来自该辐射源的辐射的辐射传感器元件。设置一个电机(或其它移动装置)以使所述辐射场的厚度从第一厚度改变到第二厚度。所述传感器元件可以检测并响应在第一厚度处和在第二厚度处来自辐射源的入射辐射。所述光辐射传感器装置能够确定出所关心的流体的辐射(优选为紫外线辐射)透射率。

Description

光辐射传感器系统以及用于测量流体的辐射透射率的方法

技术领域

本发明一方面涉及一种光辐射传感器系统。另一方面，本发明涉及一种用于测量流体的辐射透射率的方法。

背景技术

光辐射传感器系统是已知的并且被广泛用在许多用途中。光辐射传感器的其中一个主要用途是在紫外线辐射流体消毒系统领域中。

众所周知的是，用紫外光照射水是通过对水中的微生物进行灭活来使该水消毒，条件是辐照度和照射时间要大于最小“剂量”水平(通常以毫瓦秒/平方厘米或者mW·s/cm²为单位)。紫外线水消毒设备例如在市场上可以从Trojan技术公司中以Trojan UVMax^TM、TrojanUVSwift^TM和Trojan UVLogic^TM为商标买到的那些设备采用了这种原理来对饮用水进行消毒。一般来说，要进行消毒的水流经充满紫外线辐射的压力不锈钢圆筒。大型市政污水处理设备例如可以从Trojan技术公司中以UV3000和UV4000为商标买到的那些设备采用了相同的原理来使污水消毒。一般来说，这些处理系统的实际应用涉及将处理组件或系统浸没在明渠中，其中污水在它流经这些灯时受到辐射照射。对于采用紫外线辐射的流体消毒系统的进一步说明，可以参见以下文献中的任一篇：

美国专利4482809，

美国专利4872980，

美国专利5006244，

美国专利5418370，

美国专利5539210，

美国专利Re36896。

在许多用途中，要求在处理或其它调查研究情况下监测在水(或其它流体)里面的紫外线辐射水平。这样，就可以在连续或半连续的基础上知道紫外线辐射的水平以及该消毒方法的整体效果和效率。

在本领域已知的是，通过在远离工作灯的特定位置和取向中在工作灯附近配置一个或多个无源传感器装置。这些无源传感器装置可以是光电二极管、光敏电阻器或其它装置，它们通过在输出导线上产生出可重复的信号电平(即，以伏特或安培为单位)来响应特定辐射波长或所关心的辐射波长范围的冲击。

在大多数商用紫外线水消毒系统中，单个最大运行成本涉及给紫外线辐射灯供能的电力成本。在流体的透射率随着时间是变化的情况中，非常需要具有这样一种方便的装置，通过该装置可以在给定时间处从由该系统所要处理的流体(或者以其它方式进行研究的流体)中测量出流体透射率。如果发现流体透射率相对较高，则可以通过降低灯的输出来减小其能耗。这样，就可以显著地节约电力成本。

因为单独对强度进行测量不足以表征整个辐射场-即不能将灯老化和积垢(fouling)的线性影响与透射率的成指数的影响分开，因此需要对流体透射率进行测量。另外，由于不是所有流体都采取相同的路径，所以剂量分配是整个辐射场的函数。

现有技术已经努力研制可靠的辐射(尤其是UV)透射率测量装置。

例如已知的是，使用单测量方法。不幸的是，该单测量距离需要用透射率已知的流体来进行重新校准以便解决积垢问题。

还已知的是，使用一种双传感器系统，其中第一传感器设置在空气中，并且第二传感器设置在水中。这种方法的问题在于，它导致每个传感器不同的积垢具有结果误差。

另外，一些系统需要从流动的流体通道中获取试样，之后测量出该试样的辐射透射率。不幸的是，该方法需要使用额外的流体处理措施，这可能导致该试样不具代表性。

因此，尽管在现有技术中所取得的进步，但是仍然需要能够测量出流体的透射率的改进的装置。理想的是，该装置具有以下特征中的一个或多个：它具有简单的结构，它可以是浸没式的，它只需要单个传感器，并且它可以用来以在线或随机的测量方式测量出流体的UV透射率。

发明概述

本发明的一个目的在于提供一种新颖的光传感器装置，该装置消除或者减轻了现有技术的上述缺点中的至少一个。

本发明的另一个目的在于提供一种新颖的辐射源组件，该组件消除或减轻了现有技术的的上述缺点中的至少一个。

本发明的另一个目的在于提供一种用于测量流体在辐射场中的透射率的新颖方法。

因此，在一个方面中本发明提供一种用于检测在具有一个厚度的辐射场中的辐射的光辐射传感器装置，该装置包括：

辐射源；

辐射传感器元件，它设置成接收来自辐射源的辐射；以及

移动装置，用来使辐射场的厚度从第一厚度改变到第二厚度；

所述传感器元件能够检测并响应在所述第一厚度下和在所述第二厚度下来自辐射源的入射辐射。

在另一个方面，本发明提供一种用于测量流体在辐射场中的透射率的方法，该方法包括以下步骤：

(i)以间隔开的关系设置辐射源和辐射传感器元件以在辐射场中形成流体的第一厚度；

(ii)检测与在第一厚度下由传感器元件接收到的辐射相对应的第一辐射强度；

(iii)改变所述第一厚度以形成第二厚度；

(iv)检测与在第二厚度下由传感器元件接收到的辐射相对应的第二辐射强度；并且

(v)从所述第一辐射强度和所述第二辐射强度中计算出流体在所述辐射场中的辐射透射率。

在另一个方面中，本发明提供一种光辐射传感器装置，用来检测在所关心的流体中产生的辐射场中的辐射，该装置包括：

辐射源，它可浸在所关心的流体中；

浸没式第一辐射传感器元件，它在与辐射源相距第一距离的位置处设置在所关心的流体中；以及

浸没式第二辐射传感器元件，它在与辐射源相距第二距离的位置处设置在所关心的流体中；

其中：(i)所述第一距离与所述第二距离不同；(ii)所述第一辐射传感器元件能够在第一距离处检测并响应来自辐射源的入射辐射；并且(iii)第二辐射传感器元件能够在第二距离处检测并且响应来自辐射源的入射辐射。

因此，本发明人已经发现一种新颖的光传感器装置，该装置在优选的实施方案中结构被简化，其中它只需要单个灯和单个传感器元件。该传感器元件和辐射源(优选一种紫外线辐射灯)设置成在它们之间产生流体层。通过改变流体层的厚度，可以在多个已知的流体层厚度下获取多个(例如两个或多个)辐射强度读数。一旦获得了这些读数，采用普通的计算方法就可以很容易计算出流体的辐射透射率。还披露了一种采用本发明的光辐射传感器装置来测量流体的透射率的方法。那些本领域普通技术人员将会了解其它优点。

附图的简要说明

下面将参照附图对本发明的实施方案进行说明，其中：

图1显示出本发明光辐射传感器装置的实施方案的侧视图；

图2显示出在图1中所示的装置的剖视图；

图3显示出在图2中所示的光辐射传感器装置的可选实施方案；

图4显示出在图2中所示的光辐射传感器装置的另一个可选实施方案；

图5显示出本发明光辐射传感器装置的一个可选实施方案的剖视图；

图6显示出在图2中所示的光辐射传感器装置的另一个可选实施方案；并且

图7显示出在图2中所示的光辐射传感器装置的再一个可选实施方案。

优选实施方案的详细说明

参照图1和2，显示出一种光辐射传感器装置100。传感器装置100包括流体密封外壳105，该外壳包括传感器外壳110和辐射源外壳115。

传感器外壳110在其末端部分上已经安装有保护套120。保护套120可以由任意合适的柔性材料制成，该材料是流体不能透过的并且能够承受其中要使用它的严酷的辐射环境。例如，保护套120可以由Neoprene ^TM和Viton ^TM等构成。保护套120可以用任何常规的方法(未示出)密封地安装到传感器外壳110的末端。在保护套120的末端处设有辐射透明窗户125。

在传感器外壳110内设有电机130。在传感器外壳110内还设有可滑动的第一圆盘135，该圆盘与一对杆140、145连接。杆140、145又连接在其中设有辐射透明窗户125的第二圆盘150上。设置在杆140、145之间的是光学传感器155，该光学传感器包含一个光电二极管(未示出)或其它辐射传感器材料。传感器自身可以选自普通的传感器。例如，在市场上可以从IFW(德国)中买到合适的传感器。

如所示一样，螺杆160使电机130和第一圆盘135相连。

在辐射源外壳115中设有压载物165，它通常用来控制辐射源例如紫外线灯。

连接部件170以流体密封的方式与辐射源外壳115的末端连接。

辐射源175从连接部件170放射并且与连接部件170流体密封地接合。辐射源175是常规的。优选的是，辐射源175是一种紫外线辐射灯，更优选为装在辐射透明保护套筒(例如由石英制成的套筒)中的灯。

如由本领域普通技术人员所了解且知道的一样，通常具有从电机130、光传感器155和压载物165中分别通过传感器外壳110和辐射源外壳115然后通过流体密封管道180延伸出的电导线。为了清楚和理解所示的实施方案，没有显示出这些电导线。因此，那些在本领域普通技术人员将认识到，所示的光传感器装置100设计成可以完全浸入在所关心的流体中。

显然，流经光学传感器装置100的流体将至少部分流过在第二圆盘150和辐射源175之间所产生的间隙A。在该说明书中的其它地方，该间隙被称为流体层，具体地说是具有特定厚度的流体层。

在圆盘150和辐射源175之间的流体层厚度可以采用以下方式来改变。起动电机130，由此促动螺杆160，该螺杆将用来使第一圆盘135和杆140、145缩进传感器外壳110中。这就增加第二圆盘150和辐射源175之间的间隙A的厚度，或者换句话说，增加了流体层的厚度。

通过使用普通步进电机、位置传感器、机械约束件(例如，行程固定装置例如螺线管、凸轮、曲轴、机械止动件和其它相对简单的机械结构)等，从而可以获取在各种已知的用于间隙A的数值下通过传感器155检测到的辐射强度的测量值。一旦在各种间隙处的各个强度都已知了，则如将在下面所述一样，流经光辐射传感器装置100的流体的辐射透射率可以很容易地确定出。

如那些本领域普通技术人员所知道的一样，在图1和2中所示的实施方案中，传感器155和辐射源175是固定的。具体地说，通过第二圆盘150相对于辐射源175的运动来改变流体层厚度。

图3和4显示出用于改变流体层厚度的可选实施方案。在图1-4中，相同的参考标号表示相同的元件。在图3中，用于已经从图1中移动和/或改变的元件的参考标号带有尾标“a”。同样，在图4中，用于已经从图1中移动和/或改变的元件的参考标号带有尾标“b”。

参考图3，可以看出，传感器外壳110的末端已经改变成包括有主体185，传感器155a可以在该主体内移动。可以通过设置利用螺杆160a与传感器155a相连的电机130a来实现传感器155a的运动。当要求改变流体层厚度时，起动电机130a，由此促动螺杆160a，从而根据螺杆160a的转动产生传感器155a朝向或远离辐射源175运动。

参照图4，该图显示出用于改变上述流体层的厚度的另一个实施方案。在该情况中，具有表面156的辐射源155是固定不动的，并且辐射源175可以移动，由此改变传感器155和辐射源175之间的流体层厚度。可以通过设置利用螺杆160b与连接部件170相连的的电机130b来实现辐射源175的运动。表面156和辐射源175之间的流体层厚度可以采用以下方式来改变。起动电机130b，由此促动螺杆160b，从而根据螺杆160b的转动这将会：(i)使辐射源175和杆140b、145b收缩进辐射源外壳115中；或者(ii)使辐射源175和杆140b、145b从辐射源外壳中延伸出。这样的作用在于增加表面156和辐射源175之间的间隙A的厚度，或者换句话说增加流体层的厚度。

参照图5，该图显示出一种光辐射传感器装置200，该装置是本发明光辐射传感器装置的可选实施方案。

因此，装置200包括一个外壳205，该外壳基本上是流体不能透过的。外壳205包括具有安装在其上的板212的壁部210。设置在板212中的是第一辐射传感器215和第二辐射传感器220。利用O形环217使辐射传感器215保持与板212流体密封接合。利用O形环222使辐射传感器220保持与板212流体密封接合。

利用螺栓230将托架225安装在板212和壁部210上。螺栓235用来将板212进一步固定在壁部210上。

在托架225上安装有辐射源组件240。辐射源组件240包括设置在辐射透明保护套250内的辐射源245。如所示一样，保护套250在一端是封闭的并且在另一端处是打开的。在保护套250的开口端中设有插头255，保护套250的开口端与该插头邻接。在插头255中设有O形环260，连接螺母265和套筒270成螺纹接合(或以其它方式接合)，从而当连接螺母265拧紧时，套筒270偏压在插头255上，这用来挤压O形环260，由此形成流体密封接合。

如在图5中所示一样，第一传感器215和第二传感器220具有相应的表面，这些表面设置在与辐射源240相距不同的距离处。本领域普通技术人员将理解的是，设置在第一传感器215和第二传感器220每一个中的传感器元件(未示出)可以在相同或不同的距离处检测辐射-即，它在辐射源245和第一传感器215以及在辐射源245和第二传感器220之间的相应流体层厚度方面是不同的，这是重要的。因此，该装置200能够反馈在距离辐射源的两个距离处的辐射强度读数。

图6显示出在图2中所示用来改变流体层厚度的装置的另一个实施方案。在图2和6中，相同的参考标号表示相同的元件。在图6中，用于从图2中移动和/或改变的元件的参考标号带有尾标“c”。

因此，参照图6，对在图2中所示的实施方案的主要改变是设有平板式辐射源175c。

参照图7，该图显示出一部分辐射源组件300。如本领域普通技术人员所公知的一样，辐射源组件300可以是与在上述作为参考的美国专利4482809、4872980和5006244中任一个中所述相类似的设计。因此，辐射源组件300包括第一支撑腿305和第二支撑腿310。在所示的实施方案中，第二支撑腿310包括一对裂口垫板，它们保持在一起以包围着一对套筒315、320的一部分。每个套筒315、320由辐射透明材料例如石英制成。

第一支撑腿305还包括一对焊接在其上的插座325、330，用来分别容纳套筒315、320的开口端。一对连接螺母335、340用来分别以基本上流体密封的方式将套筒315、320连接在插座325、330上。在上面作为参考的各个专利中披露了具体的设计和密封机构，因此这是本领域普通技术人员容易想到的。

在套筒315内设有辐射源(未示出)例如紫外线灯。用于设在套筒315内的辐射源的电导线穿过插座325以及支撑腿305连接到电源(未示出)。

套筒320包括辐射传感器345，该传感器可以在套筒320内沿着导向件350通过电机355或其它合适的移动装置移动。

如在图7中所示一样，套筒315、320相对于彼此成歪斜或不平行的关系。因此，在这种关系中，显然当传感器345沿着导向件350移动时，传感器345和套筒315之间的流体层厚度(因此从传感器345到设置在套筒315内的辐射源的距离)例如在第一流体层厚度A和第二流体层厚度B之间可以是变化的。因此，在该实施方案中，电机355(或其它合适的移动装置)通过使辐射传感器相对于辐射源以非平行的方式纵向移动来改变它们之间的流体层厚度。

总之，在图5中所示的实施方案包括使用一对固定传感器，而在图1-4以及6和7中所示的实施方案显示出使用了以动态方式的单个传感器。共同的特征在于，在图1-7中所示的实施方案可以获得来自与所关心的辐射源相距至少两个距离的强度读数。这些强度读数每个代表由传感器在每个(两个或多个)流体层厚度处所检测到的辐射的测量值-每个厚度由传感器和辐射源之间的距离所限定。一旦这已经完成，则可以如下来进行辐射(优选紫外线辐射)透射率分析。

考虑一种包括单个灯和单个传感器的系统。在灯和传感器之间设有流体层。该灯在其表面处具有强度I_o。流体层的厚度在厚度x和流体厚度y之间变化。这些距离很容易借助于光辐射传感器系统的设计和/或借助于消毒系统的设计通过测量利用来自电机或其它移动装置的反馈来确定。

传感器光学元件可以设计成接收来自光源上的单个已知平面或位置的辐射，这意味着到达该传感器的所有光具有基本上相同的光程。已知的是，通过以下方程式给出用于从光源经过流体厚度d到达的光的传感器输出S_d：

S_d＝I_ok_ak_gf_lf_se^-kd

其中I_o是在灯处的强度，k_a为传感器的增益系数，k_g是几何系数，f_l为由于在灯套筒处的积垢而造成的降低，f_s为由于在传感器窗户处的积垢导致的降低，并且k为其单位为1/距离的流体吸收率。可以通过认真设计传感器窗户、孔和透镜来保持几何系数恒定。

在两个流体厚度x和y处获得强度读数，并且在下面方程式中获得这两个读数结果的比值：

\frac{S_{x}}{S_{y}} = e^{k (y - x)}

要注意的是，包括灯输出、传感器增益和积垢在内的所有因素已经消除并且不会出现在该方程中。两个传感器读数和流体厚度是已知的，从而使得能够计算出流体吸收率或透射率。

上面的论述尤其适用于其中使用了单个传感器和单个灯的情况(例如，图1-4和6-7中的实施方案)，但是很容易适用这样一种情况，即通过计算出用于两个传感器中每一个的S_d来使用两个传感器(例如，图5的实施方案)。这原因在于，如在前面段落中所述的一样灯输出、传感器增益和/或积垢可能没有被消除。

本领域普通技术人员还将认识到，推导出上述论述的Beer-Lamber法则也可以用以10为底的对数写出，或者直接用透射率写出。确定透射率或吸收率的通常原理与上面所述的相同。

那些本领域普通技术人员将认识到，为了清楚起见，已经作出各种简化以有利于清楚地表达出上述内容。标准的模型化和更复杂的计算可以用来说明与上述理想状态有偏差的方案。

虽然已经参照优选且具体说明的实施方案对本发明进行了说明，但是由那些本领域普通技术人员自然能够理解的一样，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以对这些优选的所示实施方案作出各种改变。例如，已经参照“孤立的”辐射源组件对本发明进行了阐述，该组件可以用来测量流体在任意辐射处理组件和/或系统例如与美国专利4872980、5006244、5418370、5539210和Re36896中所述的整体设计相类似的设计中的辐射(优选为紫外线辐射)透射率。同样，所述“孤立的”辐射源组件可以暂时或永久地安装在所述流体处理系统中。另外，当然可以将上述方法与具体所述的实施方案一起结合在实际的辐射源组件中，该组件形成流体处理系统例如在上述美国专利中所述的那些系统的一部分。还有，可以在流体处理装置例如在市场上从Trojan以Trojan UVMax^TM、Trojan UVSwift^TM和Trojan UVLogic^TM等商标买到的那些装置中采用本发明的光辐射传感器系统。还有，虽然最优选的是针对流体例如水(即废水)的处理来使用本发明，但是可以在一种气体处理系统中利用本发明的光辐射传感器系统。还有，在一些用途中可以除去用于辐射源175的保护套(例如由石英制成的)。其它没有脱离本发明的精神和范围的改进对于那些本领域普通技术人员而言是显而易见的。

这里所涉及的所有出版物、专利和专利申请在这里其全文被引用作为参考，就好像每个单独的出版物、专利或专利申请被具体且单独地以其全文被引作参考所表示出的一样。

Claims

1.一种光辐射传感器装置，用来检测在具有一个厚度的辐射场中的辐射，该装置包括：

辐射源；

辐射传感器元件，它设置成接收来自辐射源的辐射；以及

移动装置，用来使所述辐射场的厚度从第一厚度改变到第二厚度；

所述传感器元件能够检测并且响应来自处于第一厚度和处于第二厚度处的辐射源的入射辐射。

2.如权利要求1所述的光传感器装置，其中所述厚度由辐射源和辐射传感器之间的距离所限定。

3.如权利要求2所述的光传感器装置，其中所述移动装置使所述辐射源和所述辐射传感器之间的相对距离从第一距离改变到第二距离。

4.如权利要求2-3中任一项所述的光传感器装置，其中所述辐射源是固定的，并且所述移动装置使所述传感器元件移动。

5.如权利要求2-3中任一项所述的光传感器装置，其中所述传感器元件是固定的，而所述移动装置使所述辐射源移动。

6.如权利要求2-5中任一项所述的光传感器装置，其中所述移动装置使所述辐射源和所述辐射传感器之间的相对线性距离改变。

7.如权利要求1所述的光传感器装置，其中所述厚度由边界元件和辐射源之间的距离所限定。

8.如权利要求7所述的光传感器装置，其中所述移动装置使边界元件和辐射源之间的相对距离从第一距离改变到第二距离。

9.如权利要求7-8中任一项所述的光传感器装置，其中所述辐射源是固定的，并且所述移动装置使所述边界元件移动。

10.如权利要求7-8中任一项所述的光传感器装置，其中所述边界元件是固定的，并且所述移动装置使所述辐射源移动。

11.如权利要求7-10中任一项所述的光传感器装置，其中所述移动装置使边界元件和辐射源之间的相对线性距离变化。

12.如权利要求7-11中任一项所述的光传感器装置，其中所述传感器元件是固定的。

13.如权利要求1-12中任一项所述的光传感器装置，其中所述移动装置以逐步的方式改变辐射场的厚度。

14.如权利要求1-12中任一项所述的光传感器装置，其中所述移动装置以连续的方式改变辐射场的厚度。

15.如权利要求1-14中任一项所述的光传感器装置，其中所述装置可以浸在所关心的流体中。

16.如权利要求1-14中任一项所述的光传感器装置，其中所述装置可浸在所关心的液体中。

17.如权利要求1-14中任一项所述的光传感器装置，其中所述装置可浸在水中。

18.一种包括如权利要求1-17中任一项所述的光传感器装置的辐射源组件。

19.一种包括如权利要求1-17中任一项所述的光传感器装置的流体处理系统。

20.一种包括如权利要求1-17中任一项所述的光传感器装置的水处理系统。

21.一种包括如权利要求1-17中任一项所述的光传感器装置的水消毒系统。

22.一种用于测量流体在辐射场中的透射率的方法，该方法包括以下步骤：

(i)以间隔开的关系设置辐射源和辐射传感器元件，从而在辐射场中形成流体的第一厚度；

(ii)检测与在第一厚度处由传感器元件接收到的辐射相对应的第一辐射强度；

(iii)改变所述第一厚度以形成第二厚度；

(iv)检测与在第二厚度处由传感器元件接收到的辐射相对应的第二辐射强度；并且

(v)从所述第一辐射强度和所述第二辐射强度计算出流体在所述辐射场中的辐射透射率。

23.如权利要求22所述的方法，其中步骤(iii)包括使所述辐射源和所述辐射传感器之间的相对距离从与第一厚度对应的第一距离改变到与所述第二厚度对应的第二距离。

24.如权利要求22-23中任一项所述的方法，其中步骤(iii)包括使所述传感器元件移动同时使所述辐射源保持固定不动。

25.如权利要求22-23中任一项所述的方法，其中步骤(iii)包括使所述辐射源移动同时使所述传感器元件保持固定不动。

26.如权利要求23-25中任一项所述的方法，其中步骤(iii)包括使所述辐射源和所述辐射传感器之间的相对线性距离改变。

27.如权利要求22所述的方法，其中步骤(i)包括在所述传感器元件和辐射源之间插入一个边界元件，从而在边界元件和辐射源之间形成所述第一厚度。

28.如权利要求27所述的方法，其中步骤(iii)包括使所述边界元件和所述辐射源之间的相对距离从与所述第一厚度对应的第一距离变化到与第二厚度对应的第二距离上。

29.如权利要求27-28中任一项所述的方法，其中步骤(iii)包括使所述边界元件移动同时使所述辐射源保持固定不动。

30.如权利要求27-28中任一项所述的方法，其中步骤(iii)包括使所述辐射源移动同时使所述边界元件保持固定不动。

31.如权利要求27-30中任一项所述的方法，其中步骤(iii)包括使所述辐射源和所述辐射传感器之间的相对线性距离改变。

32.如权利要求27-31中任一项所述的方法，其中所述传感器元件是固定不动的。

33.如权利要求27-32中任一项所述的方法，其中步骤(iii)包括以逐步的方式改变所述辐射场的第一厚度。

34.如权利要求27-32中任一项所述的方法，其中步骤(iii)包括以连续的方式改变所述辐射场的第一厚度。

35.一种用于检测在所关心的流体中所产生出的辐射场的辐射的光辐射传感器装置，该装置包括：

辐射源，它可浸在所关心的流体中；

其中：(i)所述第一距离与所述第二距离不同；(ii)所述第一辐射传感器元件能够在第一距离处检测并响应于来自辐射源的入射辐射；并且(iii)第二辐射传感器元件能够在第二距离处检测并且响应来自辐射源的入射辐射。

36.一种包括如权利要求35所述的光传感器装置的辐射源组件。

37.一种包括如权利要求35所述的光传感器装置的流体处理系统。

38.一种包括如权利要求35所述的光传感器装置的水处理系统。

39.一种包括如权利要求35所述的光传感器装置的水消毒系统。