本文介绍一个针对浮游植物现场探测的三维激光诱导荧光(3D-LIF)光谱系统。该系统以波长可调谐激光器为光源, 使用光栅光谱仪进行光谱分光, 输出光谱范围380 nm~800 nm, 并选用32通道光电倍增管模组作为光电探测器。光栅光谱仪和光电倍增管模组之间的耦合选用芯径0.2 mm的光纤束, 对应光谱分辨率约为3 nm, 以此采集接收的31通道发射荧光光谱, 其光谱范围为410 nm～710 nm, 光谱带宽约10 nm。光电转换电路的模拟带宽约为20 MHz, 数据采集频率50 MHz, 分辨率14 bit。基于研发的光谱系统, 采用光学参量放大器(OPO)以获得405 nm~615 nm可调谐激发光源, 在实验室对三十余种中国海常见的浮游植物的3D-LIF光谱进行了测量。测量结果证实了系统的稳定性和用于藻种分类和识别研究的有效性。系统中的激光器和望远镜可灵活更换, 接收的光谱范围和光谱分辨率等参数可便利调节, 因此, 该系统可望发展成为用于现场探测的3D-LIF光谱系统。

提出了一种新型的基于共面线结构的多阳极光电倍增管（CPWMA-PMT），可实现大的工作面积、反射式光电阴极和近贴式聚焦方式。阐述了CPWMA-PMT的工作原理，分析了设计与研制中的关键问题。对所研制的CPLMA-PMT进行了参量测试，验证了在近贴聚焦工作条件下采用共面线多阳极结构的可行性，并提出了进一步的改进方向。

介绍了光子成像计数技术的几种主要类型，并详细阐述了其中几种发展迅速且在该领域应用最为广泛的技术，对这些技术目前的发展现状和最新进展也作了详尽的介绍。