后向式光纤传感在线光电浊度仪设计(4)
（3） 表面散射光测量法
将一定波长的光束射在水样表面,由于水中的浊度颗粒对光的散射作用,测定来自水样液面的散射光强度而得出水样浊度的大小[4]。
图1-3 表面散射法原理
表面散射式浊度仪适合测量浊度比较高的环境。
（4） 透射光－散射光比较测量法
水样对光的散射是朝各个方向的，所以可以在测量浊度时测量另外角度的散射光对90°散射光进行补偿，即透过水样的透射光对其进行补偿。提高测量线性度的同时测量投射于水样光束的透射光和散射光强度,再按这两者光强度之比值测定其浊度大小。可按下式求得浊度d:
/ = (0) / (0) = L (1.3)
式中： (0)为浊度d=0时散射光光电流； (0)为浊度d=0时透射光光电流；L为水样液槽有效长度； 为常数。
由于透射光和散射光测定时光程相同,水样色度和光源变化对浊度测定影响较小。但是散射光和透射光之比并非是严格的线性关系,所以只是在一定的浊度范围内有近似的线性关系,浊度仪的量程范围从而有一定的局限性。
图1-4 透射光－散射光比较测量法原理图
（5） 水下散射光测量法
与表面散射光测量法相似，将光源与光电接收器件集成在密封的探头中，使得入射光经过水中颗粒的散射，被与它成一定角度的光电接收器件所接收[5]。
散射光 入射光
图1-5 水下散射式测量法
水下散射式测量法可以测量比较宽的浊度范围，而且突出了实时性和在线检测，操作方便，但是要注意实验装置的防水性和耐腐蚀性。
1.2 浊度仪的发展概况
1.2.1 国外浊度仪发展现状
在浊度仪产品类型方面，进入90年代后国外诸多公司争相推出许多功能先进各有所长的产品。
一些新型的工业浊度仪,采用单片微计算机技术进行控制，总体上具自动量程转换、多功能转换、遥控、标准信号输出、带通信接口、数字显示、自动清洗功能、能进行状态自检和报警等特点。在众多的浊度仪产品中,具有代表性的品种有英国ABB Kent(肯特)公司的4670系列;美国HACH(哈期)公司的1720D、SS6系列;美国Rosemount(罗斯蒙特)公司的2120系列;德国E+H(恩德斯•豪斯)公司的CUM151/121、CUS1/CUS3系列;法国Polymetron(波尼梅隆)公司的Txpro2/Wp200系列;美国GREATLAKES(大湖)公司的95T/8220系列;瑞士Zullig(助力)公司的COSMOS系列;日本DKK公司的TUF-7M系列;日本东亚电波公司的TBM-22系列以及日本横河公司的8560系列等等[6]。
有的在显示技术上取得了进一步的发展，不再使用单一 LED/LCD 显示，而采用带背光的液晶点阵，显示信息量大。如英国 ABB KENT 公司的 4670 系列浊度仪。
有的精简了设备功能却更强大，如瑞士 Zullig 公司的 COSMOS 浊度仪采用插入式浊度探头，可以只使用一只探头既可测量浊度又可测量固体悬浮物质，浊度范围从 0.1～4000NTU；显示单位除 NTU 外，还可以自动换算为 ppm 或mg/l。
德国 E+H 公司的Turbi MaxW CUS31/41-W 型传感器，采用耐刮洗的蓝宝石测量窗口，带有可更换的清洁刮刷，清洁间隔时间可调。实现程控超声波或机械清洗，提高稳定性，延长仪器寿命。
德国 E+H 公司的 CUS31 所采用的支架允许带压测量，无须修正。带自动消泡装置，确保测量结果的准确性。
1.2.2 国内浊度仪发展现状
我国浊度仪生产技术发展起步较晚，但经过近10年的技术攻关和引进国外先进技术经验，国产的浊度仪已有很大变化。最初浊度仪生产在我国刚刚起步时，普遍是简单的指针显示，体积较大，只能进行流通式测量，可靠性和稳定性都很差。但是现在已经有很多工厂能生产出能基本满足市场要求的浊度仪。