基于微纳阵列的光度学海水透明度测量仪设计

为了实现海水透明度的精细化测量,在研究国内外光度学海水透明度测量仪的基础上,设计了一种新型光度学海水透明度测量仪。仪器设计的关键部分是用于光电检测的微纳阵列设计,该部分采用纳米技术,在传统布拉格反射波导中引入超表面结构,利用新型布拉格反射波导构建波导阵列,实现可见光波段的分光功能,具有分辨率高、响应时间短的优势,解决了传统布拉格反射波导阵列无法实现高分辨率分光的难题;同时,将波导阵列与胶体量子点相结合,利用胶体量子点在可见光波段的光电转化功能,实现分光和光电转化的同步进行,且分光分辨率可以到达3nm。该微纳阵列在保证了高分辨率分光的前提下,无需分光扫描时间,使得仪器分光效率更高,而且纳米材料的应用有利于仪器硬件结构的优化,有助于仪器的小型化和集成化发展,对光度学海水透明度测量仪器的改进有指导意义。