俞凯雄，朱星玥，吴 锜,2*

波长可调谐深紫外窄带光源模块的设计及验证

俞凯雄1†，朱星玥1†，吴 锜1,2*

1山东大学海洋研究院，山东 青岛 266237；2德州尧鼎光电科技有限公司，山东 德州 253000

本文提出了一种中心波长连续可调的光源模块，实现了深紫外光源的窄带输出。设计的光源模块由氘灯、角度旋转台、滤光片旋转轮、不同中心波长的滤光片(220 nm，230 nm，240 nm，250 nm，260 nm，270 nm，280 nm)和光学透镜组成。基于多光束干涉理论，通过分析出射光的中心波长和入射角度之间的关系，得到了由每个滤光片出射的中心波长和角度旋转台旋转角度之间的定标关系式。实验结果表明，当角度旋转台入射角范围在0～30°时，每个滤波片的可调谐范围可达到10 nm，实现紫外光源模块的单色光可调谐范围212 nm～280 nm，能满足海水中硝酸盐浓度的测量要求。

窄带光源；紫外波长可调；滤光片；多光束干涉；硝酸盐测量

1 引 言

硝酸盐与海洋生态污染有密切的联系，检测海水中的硝酸盐浓度对海洋环境研究具有重要意义[1]。深紫外光谱分析法是一种现场原位测量海水中硝酸盐浓度的方法，因其无需进行前期处理，测量方便，可以快速获取数据的优点，已成为海水硝酸盐浓度测量的重要手段，且许多商用的基于深紫外光谱法的硝酸盐传感器已经被广泛地应用于海洋监测领域[2]。

海水的成分非常复杂，大多数成分都会在深紫外波段产生吸收，例如溴离子、氯离子、有机物以及硝酸盐等[3]。目前，基于深紫外光谱分析法的硝酸盐传感器都是基于朗伯-比尔定律进行测量[4]。……