溶解氧儀其實是測量溶解在水溶液內的氧氣的含量。氧氣通過周圍的空氣、空氣流動和光合作用溶解于水中。溶氧電極可用來測量用來對氧含量會影響反應速度、流程效率或環境的流程進行監控。溶氧儀具有安裝方便,標定周期長(3~4個月),對其他物質不敏感等特點,并且能監測覆膜和內電解質的使用情況,一般每一至三年更換一次電解質和覆膜。
適當的溶氧對好的水質是不可少的,所有的生命形態都需要氧。天然的溪水凈化過程要求有恰當的氧含量供給有氧生命形態。如水中的氧含量低于5.0mg/L,水生物生存就有困難,濃度越低越困難。如氧含量低于1-2mg/L并持續幾小時將導致水生物大批死亡。
熒光溶氧儀是基于物理學中特定物質對活性熒光的猝熄原理。
傳感器前端的熒光物質是特殊的鉑金屬卟啉復合了允許氣體分子通過的聚酯箔片,表面涂了一層黑色的隔光材料以避免日光和水中其它熒光物質的干擾。通過藍寶石光窗與水密鈦合金外殼內紅藍光源以及感光元件隔離。 調制的藍光照到熒光物質上使其激發,并發出紅光,由于氧分子可以帶走能量(猝熄效應) ,所以激發紅光的時間和強度與氧分子的濃度成反比。我們采用了與藍光同步的紅光光源作為參比,測量激發紅光與參比光之間的相位差,并與內部標定值比對,從而計算出氧分子的濃度,經過線性化和溫度補償,輸出最終值。