一种波长位移光纤荧光强度测试系统

本技术属于荧光探测，具体涉及一种波长位移光纤荧光强度测试系统。

背景技术：

1、塑料光纤、闪烁光纤等传统光纤荧光信号传输模式是由一端输入一端输出，而波长位移光纤在纤芯基材中溶解有有机荧光剂，可使光纤中的传输光遇到荧光剂后，光能被吸收并激发产生光，导致其行程的改变，这样必有一部分光从光纤中泄露出来而产生侧面发光。波长位移光纤吸收电磁辐射(通常为紫外光或波长较短的可见光)后，先由基态跃迁到激发态，并且立即退激发，辐射出比激发波长更长的光，并且波长位移光纤中有机荧光剂会吸收作为闪烁体的发光的波长430nm附近的蓝色光并转换为550nm附近的绿色光。因此，在闪烁体中产生并横穿波长位移光纤的蓝色光的一部分或全部在纤芯内被吸收并转换为绿色光。便会发出荧光。

2、荧光光谱是研究波长位移的重要手段，直接反映被测光纤吸收外界辐射并发光的响应情况，传统的光纤荧光光谱的测量方法为使用x射线激发或者蓝光做为激发光源，这些实验方法的实验条件较为苛刻，实验难度较大，在实验环境复杂时其稳定性易受环境因素影响，且对实验人员存在辐射性危害，本实用新型测试系统使用led代替x射线做为波长位移光纤的激发光源，减小了实验环境变化对实验系统稳定性造成的影响，消除了对实验人员的潜在危害，同时为波长位移光纤荧光强度的测量提供了一种更为便捷的测试系统。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提出了一种波长位移光纤荧光强度测试系统，为波长位移光纤光输出的测量提供了更为便捷的测试系统。

2、为实现上述目的，本实用新型的技术方案为：

3、一种波长位移光纤荧光强度测试系统，其特征在于，包括led光源1、多模光纤2、装载光纤工装3、波长位移光纤4、光电倍增管5、信号控制系统12、信号读出系统13；其中

4、所述多模光纤2一端连接所述led光源1，另一端连接所述装载光纤工装3，用于将所述led光源1产生的光经所述装载光纤工装3传递到所述波长位移光纤4；

5、所述波长位移光纤4一端穿入装载光纤工装3中，另一端与光电倍增管5耦合连接，用于将led光源1产生的光信号耦合入所述光电倍增管5进行放大；

6、所述光电倍增管5的输出端分别与所述信号控制系统12、所述信号读出系统13连接；

7、所述信号控制系统12，用于对所述光电倍增管5输出的荧光信号进行监测并控制其信号幅度；

8、所述信号读出系统13，用于对所述光电倍增管5输出的荧光信号进行处理得到荧光信号的幅度信息并读出。

9、进一步的，所述信号读出系统13包括前置放大器9、多道分析仪10、pc端11；其中，所述前置放大器9与所述光电倍增管5输出端连接，用于对所述光电倍增管5输出的信号进行整形及放大，并将放大的信号传递给所述多道分析仪10；所述多道分析仪10用于将所述前置放大器9输出的信号转化为数字信号发送给所述pc端11；所述pc端11用于根据所述数字信号得到并呈现所述波长位移光纤4产生的光信号幅度信息。

10、进一步的，所述信号控制系统12包括脉冲发生器6、高压电源7、示波器8；其中，所述脉冲发生器6分两路，一路连接所述led光源1，用于控制所述led光源1产生脉冲光信号；另一路连接所述多道分析仪10，用于为所述多道分析仪10提供门信号，控制所述多道分析仪10只采集门信号有效期间内的信号；所述高压电源7连接所述光电倍增管5，用于为所述光电倍增管5提供高压；所述示波器8连接和所述前置放大器9，用于观察所述前置放大器9放大后的数据信号。

11、进一步的，所述装载光纤工装3的上表面具有一个sma接口，用于连接所述多模光纤2。

12、进一步的，所述装载光纤工装3的中心设有一光纤装载孔洞，用于连接固定所述波长位移光纤4。

13、进一步的，所述led光源1为435nm的蓝光led光源。

14、本实用新型的有益效果：

15、本实用新型提供的这种波长位移光纤光输出测试系统，包括：波长位移光纤；led光源，用于激发波长位移光纤产生荧光；装载光纤工装，用于固定波长位移光纤，使光纤与led的耦合效果更好；多模光纤，连接led光源和波长位移光纤，用于传输led光源产生的光；光电倍增管，用于放大并读出波长位移光纤产生的荧光信号；信号读出系统，用于接收光电倍增管放大后的荧光信号，对荧光信号进行处理并读出；信号控制系统，用于对测试过程中的信号进行监测和控制。

16、本实用新型创新在于提出了一种使用435nm高能短波蓝光led作为激发光源的波长位移光纤荧光强度测试方法，通过本实用新型可以减小实验环境变化对实验系统稳定性造成的影响，可以实现在更多实验环境下波长位移光纤荧光强度的测试，本实用新型为波长位移光纤荧光强度的测量提供了更为便捷的测试系统。

技术特征：

1.一种波长位移光纤荧光强度测试系统，其特征在于，包括led光源(1)、多模光纤(2)、装载光纤工装(3)、波长位移光纤(4)、光电倍增管(5)、信号控制系统(12)、信号读出系统(13)；其中

2.根据权利要求1所述的波长位移光纤荧光强度测试系统，其特征在于，所述信号读出系统(13)包括前置放大器(9)、多道分析仪(10)、pc端(11)；其中，所述前置放大器(9)与所述光电倍增管(5)输出端连接，用于对所述光电倍增管(5)输出的信号进行整形及放大，并将放大的信号传递给所述多道分析仪(10)；所述多道分析仪(10)用于将所述前置放大器(9)输出的信号转化为数字信号发送给所述pc端(11)；所述pc端(11)用于根据所述数字信号得到并呈现所述波长位移光纤(4)产生的光信号幅度信息。

3.根据权利要求2所述的波长位移光纤荧光强度测试系统，其特征在于，所述信号控制系统(12)包括脉冲发生器(6)、高压电源(7)、示波器(8)；其中，所述脉冲发生器(6)分两路，一路连接所述led光源(1)，用于控制所述led光源(1)产生脉冲光信号；另一路连接所述多道分析仪(10)，用于为所述多道分析仪(10)提供门信号，控制所述多道分析仪(10)只采集门信号有效期间内的信号；所述高压电源(7)连接所述光电倍增管(5)，用于为所述光电倍增管(5)提供高压；所述示波器(8)连接和所述前置放大器(9)，用于观察所述前置放大器(9)放大后的数据信号。

4.根据权利要求1或2或3所述的波长位移光纤荧光强度测试系统，其特征在于，所述装载光纤工装(3)的上表面具有一个sma接口，用于连接所述多模光纤(2)。

5.根据权利要求1或2或3所述的波长位移光纤荧光强度测试系统，其特征在于，所述装载光纤工装(3)的中心设有一光纤装载孔洞，用于连接固定所述波长位移光纤(4)。

6.根据权利要求1所述的波长位移光纤荧光强度测试系统，其特征在于，所述led光源(1)为435nm的蓝光led光源。

技术总结
本技术公开了一种波长位移光纤荧光强度测试系统，其特征在于，包括多模光纤，其一端连接LED光源，另一端连接装载光纤工装，用于将LED光源产生的光经装载光纤工装传递到波长位移光纤；波长位移光纤一端穿入装载光纤工装中，另一端与光电倍增管耦合连接，用于将LED光源产生的光信号耦合入光电倍增管进行放大；光电倍增管的输出端分别与信号控制系统、信号读出系统连接；信号控制系统用于对光电倍增管输出的荧光信号进行监测并控制其信号幅度；信号读出系统用于对光电增管输出的荧光信号进行处理得到荧光信号的幅度信读出。本申请为波长位移光纤光输出的测量提供了更为便捷的测试系统。

技术研发人员：崔兴柱,段文杰,王瑞杰,张志港,刘鑫,董永伟
受保护的技术使用者：中国科学院高能物理研究所
技术研发日：20230215
技术公布日：2024/1/14