數字熒光溶氧儀是一種用于測量水中溶解氧濃度的精密儀器，廣泛應用于水質監測、環境保護、工業控制、養殖業等領域。與傳統的電化學溶氧儀相比，它具有更高的精度、更穩定的測量性能以及更長的使用壽命。本文將介紹其工作原理及其技術特點。
一、工作原理
數字熒光溶氧儀的工作原理基于熒光猝滅效應。熒光猝滅是一種物理現象，即熒光物質在激發光的照射下發光，但溶解氧分子與熒光物質發生相互作用時，會導致熒光發射光的強度降低（即猝滅）。該現象與溶解氧的濃度成一定的關系。因此，通過測量熒光物質發出的光的強度變化，便可以推算出水中溶解氧的濃度。
具體的工作過程如下：
1、激發光源：熒光溶氧探頭內含有一種特殊的熒光涂層（通常為熒光聚合物或染料），該涂層對特定波長的光敏感。當激發光源照射到熒光涂層時，涂層會吸收光能并發出熒光。
2、熒光猝滅：水中的溶解氧分子與熒光涂層發生相互作用，導致熒光物質發出的光強度減弱。這一過程稱為熒光猝滅。溶解氧濃度越高，猝滅效應越強，熒光光強度越低。
3、光強度檢測：通過探頭內的光電二極管或光電倍增管檢測熒光物質發出的光強變化。儀器通過精密的電子系統分析熒光強度的變化，計算出溶解氧的濃度。
4、數字輸出：通過數字信號處理技術將光強度的變化轉化為溶解氧濃度值，并以數字形式顯示或輸出到數據采集系統中。
二、技術特點
1、高精度與高穩定性：數字熒光溶氧儀利用熒光猝滅技術，消除了傳統電化學法溶氧儀受溫度、電解液變化等外界環境影響的問題。熒光測量具有高靈敏度和精度，且不容易受到水樣污染物的干擾，因此能夠提供更加穩定和準確的測量結果。
2、無需維護與長壽命：傳統的電化學溶氧探頭通常需要定期更換電極，而它的熒光探頭不涉及電極，因此不需要更換電極。這使得其在使用過程中無需進行頻繁維護，顯著提高了儀器的使用壽命。熒光探頭通常能夠使用多年，減少了操作成本。
3、抗污染與抗干擾能力強：由于熒光測量方法不依賴電化學反應，因此不易受到水中化學物質的干擾。尤其是在復雜水質環境下，其抗干擾能力優于傳統的電化學溶氧儀。此外，熒光探頭不容易被水樣中的固體物質污染或腐蝕，從而進一步提高了其長期穩定性。
4、快速響應與高靈敏度：具有快速的響應時間，能夠在瞬間捕捉到溶解氧濃度的變化，適用于快速監測和動態環境變化中的溶氧測量。這使得它在水質實時監測和環境保護方面具有重要優勢。
數字熒光溶氧儀作為一種新型的溶解氧檢測儀器，憑借其高精度、高穩定性、長壽命、無需維護等優點，逐漸成為水質監測領域的主流工具。它的熒光測量原理有效避免了傳統電化學溶氧儀的不足，具有更強的抗干擾能力和適應性，特別適用于復雜水質環境下的溶氧測量。
