(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202123098303.6 (22)申请日 2021.12.10 (73)专利权人 中国科学院深圳先进技 术研究院 地址 518000 广东省深圳市南 山区西丽深 圳大学城学苑大道1068号 (72)发明人 祝铭　李剑平　 (74)专利代理 机构 深圳五邻知识产权代理事务 所(普通合伙) 44590 专利代理师 王策 (51)Int.Cl. G01N 21/01(2006.01) G01N 21/31(2006.01) G01N 21/94(2006.01) (ESM)同样的发明创造已同日申请发明 专利 (54)实用新型名称 水下光学监测仪 器 (57)摘要 本申请涉及一种水下光学监测仪器， 电气系 统、 软件系统和光学系统。 所述光学系统包括： 光 源模块、 探测模块、 窗口模块和光纤束模块， 探测 模块包括第一探测单元和第二探测单元。 通过光 纤束模块和窗口模块， 建立两条入射到探测模块 的光路， 使第一探测单元和第二探测单元设置在 窗口模块的同侧， 缩小了光谱仪的体积， 保证了 测量的稳定性， 扩展了光学监测仪器的应用范 围， 解决了水下原位工作光谱仪体积大， 测量稳 定性差， 应用范围窄的问题。 权利要求书2页 说明书8页 附图6页 CN 217688496 U 2022.10.28 CN 217688496 U 1.一种水下光学监测仪器， 包括电气系统、 软件系统和光学系统， 其特征在于， 所述光 学系统包括： 光源模块， 用于发射 光信号； 探测模块， 所述探测模块包括第一探测单 元和第二探测单 元； 窗口模块， 所述 窗口模块包括第 一窗口单元和与 所述第一窗口单元间隔相对设置的第 二窗口单 元， 所述第二窗口单 元包括反射镜； 光纤束模块， 所述 光纤束模块包括第一 光纤束、 第二 光纤束和第三 光纤束； 所述光源模块发出的光信号一部分通过所述第 一光纤束入射到所述第 一探测单元， 另 一部分通过所述第二光纤束传输到所述窗口模块， 经所述窗口模块的反射镜反射后入射所 述第三光纤束， 通过 所述第三 光纤束传输 到所述第二探测单 元。 2.如权利要求1所述的水下光学监测仪器， 其特征在于， 还包括光纤聚焦镜模块， 所述 第二光纤束和 第三光线束位于所述光纤聚焦镜模块的一侧， 所述窗口模块位于所述光纤聚 焦镜模块的另一侧， 所述光纤聚焦镜模块包括光纤聚焦镜， 所述第二光纤束的出射光能够 经所述光纤聚焦镜扩束后入射到所述窗口模块， 经所述反射镜反射后入射所述光纤聚焦 镜， 经所述光纤聚焦镜汇聚后入射所述第三 光纤束。 3.如权利要求2所述的水下光学监测仪器， 其特征在于， 所述光纤聚焦镜模块还包括第 一圆筒和螺纹转接件， 所述第一圆筒包括封闭端、 开放端和设置于所述封闭端和开放端之 间的侧壁， 所述螺纹转接件套设于所述侧 壁的外侧， 所述第一圆筒的封闭端设有小孔用以 传输光信号， 所述 光纤聚焦镜设置 于所述第一圆筒的内部 。 4.如权利要求1所述的水下光学监测仪器， 其特征在于， 所述第 一窗口单元包括第 一窗 口、 第一通孔和第二通孔， 所述第一通孔和所述第二通孔连通并且所述第一通孔和所述第 二通孔连通的通道贯穿所述第一窗口单元， 所述第一通孔的内径大于所述第二通孔的内 径， 在所述第一通孔和所述第二通孔连通处形成第一凸台， 所述第一窗口设置于所述第一 凸台。 5.如权利要求4所述的水下光学监测仪器， 其特征在于， 所述第 二窗口单元包括第 二窗 口、 反射镜、 第三通孔和凹槽， 所述第三通孔的内径大于所述凹槽的内径， 在所述第三通孔 和所述凹槽的连接处形成第二凸台， 所述第二窗口设置于所述第二凸台， 所述反射镜设置 于所述凹槽内。 6.如权利要求1或5所述的水下光学监测仪器， 其特征在于， 所述窗口模块还包括设置 于所述第一窗口单元和第二窗口单元之间的两端开口的第二圆筒， 所述第二圆筒包括侧 壁， 所述侧壁上设有镂空孔。 7.如权利要求6所述的水下光学监测仪器， 其特征在于， 所述第 二圆筒的侧壁上有内螺 纹， 所述第一窗口单元包括第一连接片， 所述第二窗口单元包括第二连接片， 所述第一连接 片和第二连接片上设置与所述内螺纹对应的外 螺纹。 8.如权利要求1或5所述的水下光学监测仪器， 其特征在于， 所述窗口模块还包括导杆 和固定件， 所述第二窗口单元包括第四通孔， 所述第四通孔贯穿所述导杆用所述固定件固 定。 9.如权利要求1所述的水 下光学监测仪器， 其特 征在于， 所述 光纤束模块还 包括： 第一光纤接头， 所述第 一光纤接头接收所述光源模块入射的光信号传输给所述第 一光权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 217688496 U 2纤束和所述第二 光纤束； 第二光纤接头， 所述第 二光纤接头接收所述第 一光纤束的入射光信号传输给所述第 一 探测单元； 第三光纤接头， 所述第 三光纤接头接收所述第 三光纤束的入射光信号传输给所述第 二 探测单元； 及 第四光纤接头， 所述第四光纤接头接收所述第 二光纤束的入射光信号传输给所述窗口 模块， 接收所述窗口模块的反射 光信号传输给 所述第三 光纤束。 10.如权利要求1所述的水下光学监测仪器， 其特征在于， 所述光源模块包括若干个点 光源， 所述点光源选自发光二极管和激光二极管中的一种或两种， 每一个所述点光源对应 一组所述第一 光纤束和第二 光纤束。 11.如权利要求1所述的水下光学监测仪器， 其特征在于， 所述探测模块为光谱探测模 块或光强探测模块。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 217688496 U 3