CN102608072A - 微粒检测设备 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种微粒检测设备。微粒检测设备包括：发光的光学元件；会聚光学系统，沿从光学元件发射的光的前进方向设置，以会聚光；微粒路径，沿已经经过会聚光学系统的光的前进方向定位，以使微粒路径与光交叉；光束阻挡单元，阻挡已经经过微粒路径的直接光；会聚透镜，设置在光束阻挡单元的后方；检测器，设置在会聚透镜的后方，以检测被微粒散射的光。由光学元件和会聚光学系统形成的光的焦点可位于微粒路径的后方。照射到微粒的光的焦点可以与微粒的引入位置不同。

Description

微粒检测设备
技术领域
这里讨论的实施例涉及一种用于光学地检测空气中漂浮的微粒(microparticle)的微粒检测设备。
背景技术
近年来，已经增加了对大气安全的关注。因此，正在研发公众用来容易地实时监视大气状态的微粒检测技术。
可利用检测通过将光照射到气溶胶相(aerosol-phase)样品所引起的光的散射的方法来检测具有0.1到1μm的尺寸的将被检测的物体(例如，微粒)。
微粒引起的散射在米氏散射范围内。米氏散射范围内的散射光的强度可具有如图1中所示的分布。
如图1中所示，沿与光(实线)照射到微粒所沿的方向基本相同的方向，散射光(虚线)可具有最高的分布。
因此，可沿与照射到微粒的光的前进方向基本相同的方向有效地检测散射光。然而，也可检测到直接从光源发射而不被微粒散射的光(以下，称为直接光)，因此，对散射光的检测可能是不准确的。即，散射光检测的信噪比(SNR)可能很低，从而减小微粒的检测可靠性。
除了与照射到微粒的光的前进方向基本相同的方向以外，还可沿其他方向检测到散射光。然而，当直接光可能减弱时，检测到的散射光的强度也会减小，结果，不会显著提高散射光检测的SNR。
发明内容
本发明的示例性实施例的一方面在于提供一种微粒检测设备，其中，照射到微粒的光的焦点被调节成位于引入单元和光束阻挡单元之间，从而检测来自微粒的杂散光被最大程度地排除的散射光。
本发明的示例性实施例的其他方面将部分地在下面的描述中阐述，部分地将通过描述显而易见，或者可通过实施本发明而了解。
根据本发明的示例性实施例的一方面，一种微粒检测设备包括：发光的光学元件；会聚光学系统，设置在从光学元件发射的光的前进方向中，以会聚光；微粒路径，定位在已经经过会聚光学系统的光的前进方向中，以使微粒路径与光交叉；光束阻挡单元，阻挡已经经过微粒路径的直接光；会聚透镜，设置在光束阻挡单元的后方；检测器，设置在会聚透镜的后方，以检测被微粒散射的光，其中，由发光光学元件和会聚光学系统形成的光的焦点位于微粒路径的后方。
光的焦点可位于微粒路径和光束阻挡单元之间。
在会聚透镜的后方可设置光束阻挡单元的阴影带，检测器可位于阴影带中。
可调节光束阻挡单元的直径，以使阴影带具有预定的尺寸或者更大的尺寸。
微粒路径可位于会聚透镜的前焦面的前面，以使在微粒路径的位置产生的散射光被会聚透镜会聚到阴影带中。
光束阻挡单元可包括：第一阻挡壁，被设置成垂直于光的前进方向，以阻挡一些直接光；第二阻挡壁，从第一阻挡壁突出。
第二阻挡壁可从第一阻挡壁的边缘突出。
第二阻挡壁可与光的前进方向平行地从第一阻挡壁突出。
光束阻挡单元可部分地定位在会聚透镜中。
光束阻挡单元可包括相对于光的前进方向以预定角度倾斜的反射镜，以反射直接光。
根据本发明的另一方面，一种微粒检测设备包括：光学室；引入单元，微粒通过该引入单元引入到光学室中；光源单元，将光照射到被引入的微粒；检测光学系统，用于检测由已被光照射的微粒散射的光；光束阻挡单元，设置在检测光学系统的前面，以阻挡直接光，其中，照射到微粒的光的焦点位于由引入到光学室中的微粒限定的微粒路径与光束阻挡单元之间。
微粒路径可定位在从光源单元发射的光的前进方向上，从而微粒路径与光交叉。
检测光学系统可包括：会聚透镜，用于折射已经经过光束阻挡单元的光，以会聚光；检测器，位于被会聚透镜会聚的散射光的焦点上，以检测散射光。
可在会聚透镜的后方设置光束阻挡单元的阴影带，检测器可位于阴影带中。
可调节光束阻挡单元的直径，以使阴影带具有预定的尺寸或者更大的尺寸。
微粒路径可位于会聚透镜的前焦面的前面，以使在微粒路径的位置产生的散射光可通过会聚透镜会聚到阴影带中。
光束阻挡单元可包括：第一阻挡壁，垂直于光的前进方向而设置，以阻挡一些直接光；第二阻挡壁，从第一阻挡壁突出。
第二阻挡壁可从第一阻挡壁的边缘突出。
第二阻挡壁可与光的前进方向平行地从第一阻挡壁突出。
光束阻挡单元可局部地位于会聚透镜中。
光束阻挡单元可包括相对于光的前进方向以预定角度倾斜的反射镜，以反射直接光。
会聚透镜可包括具有非球面的透镜，所述非球面形成在所述透镜的一侧或者相对的两侧。
会聚透镜可包括用于会聚光的会聚透镜。
光源单元可包括发光光学元件和用于会聚从光学元件发射的光的会聚光学系统。
光学元件可包括激光二极管(LD)或者发光二极管(LED)。
根据本发明的另一方面，一种微粒检测设备包括：光学室；引入单元，微粒通过该引入单元引入到光学室中；光源单元，将光照射到被引入的微粒；检测光学系统，用于检测由已被光照射的微粒散射的光；光束阻挡单元，设置在检测光学系统的前面，以阻挡没有被微粒散射的直接光，其中，光束阻挡单元包括：第一阻挡壁，垂直于从光源单元发射的光的前进方向而设置，以阻挡直接光；第二阻挡壁，从第一阻挡壁突出。
第二阻挡壁可从第一阻挡壁的边缘突出。
第二阻挡壁可与光的前进方向平行地从第一阻挡壁突出。
检测光学系统可包括：会聚透镜，用于折射已经经过光束阻挡单元的光，以会聚光；检测器，位于被会聚透镜会聚的散射光的焦点上，以检测散射光。
光束阻挡单元可局部地位于会聚透镜中。
可在会聚透镜的后方设置光束阻挡单元的阴影带，检测器可位于阴影带中。
可调节光束阻挡单元的直径，以使阴影带具有预定的尺寸或者更大的尺寸。
由引入到光学室中的微粒限定的微粒路径可位于会聚透镜的前焦面的前面，以使在微粒路径的位置产生的散射光可被会聚透镜会聚到阴影带中。
根据本发明的又一方面，一种微粒检测设备包括：光学室；引入单元，微粒通过该引入单元引入到光学室中；光源单元，将光照射到被引入的微粒；检测光学系统，用于检测由已被光照射的微粒散射的光；光束阻挡单元，设置在检测光学系统的前面，以阻挡没有被微粒散射的直接光，其中，光束阻挡单元包括反射镜，所述反射镜相对于从光源单元发射的光的前进方向以预定角度倾斜，以反射入射到光束阻挡单元上的直接光。
检测光学系统可包括：会聚透镜，用于折射已经经过光束阻挡单元的光，以会聚光；检测器，位于被会聚透镜会聚的散射光的焦点上，以检测散射光。
可在会聚透镜的后方设置光束阻挡单元的阴影带，检测器可位于阴影带中。
可调节光束阻挡单元的直径，以使阴影带具有预定的尺寸或者更大的尺寸。
由引入到光学室中的微粒限定的微粒路径可位于会聚透镜的前焦面的前面，以使在微粒路径的位置产生的散射光可被会聚透镜会聚到阴影带中。
附图说明
通过下面结合附图对实施例进行的描述，本发明的这些和/或其他方面将会变得清楚和更加易于理解，其中：
图1示出在米氏散射带中的散射光的示例性的强度分布；
图2示出根据本发明的实施例的微粒检测设备；
图3示出微粒检测设备的剖视图；
图4示出根据本发明的示例性实施例的微粒检测设备中的光路；
图5示出散射光可被会聚到微粒检测设备中的阴影带中的条件；
图6示出根据本发明的示例性实施例的微粒检测设备中的光路；
图7示出散射光可被会聚到图6的微粒检测设备中的阴影带中的条件；
图8示出根据本发明的示例性实施例的微粒检测设备中的光路；
图9示出散射光被会聚到图8的微粒检测设备中的阴影带中的条件。
具体实施方式
现在将对本发明的示例性实施例做出详细说明，在附图中示出本发明的示例性实施例的示例，其中，相同的标号始终表示相同的元件。
图2示出根据本发明的实施例的微粒检测设备100，图3是微粒检测设备100的剖视图。
参照图2和图3，微粒检测设备100包括光源单元110、引入单元120、光学室130、光束阻挡单元140和检测光学系统150。
将光照射到样品微粒的光源单元110包括发光的光学元件111和用于会聚从光学元件111发射的光的会聚光学系统112。
光学元件111可包括激光二极管(LD)(未示出)或者发光二极管(LED)(未示出)。
包括多个透镜和光谱滤波器的会聚光学系统112会聚从光学元件111发射的光，以使光照射到光学室130中。即，会聚光学系统112可沿光前进的方向定位，以会聚光。
会聚光学系统112可被设计成照射表现高光学密度和低数值孔径(NA)的光。一侧或者相对两侧是非球面的多个准直透镜可被用于使在焦点的光斑尺寸最小化。
当光学元件111是LED时，可能必须以增加的精度来设计会聚光学系统112。这是因为LED光源表现面光源而非点光源的特性，所以可需要高光学密度以引起足够的来自微粒的散射光。
引入单元120将气溶胶相的液体微粒(以下称为微粒)或环境空气引入到光学室130中。
引入单元120包括微粒流动到光学室130中所通过的管嘴。引入单元120可连接到泵121，以将被引入到光学室130中的微粒排放到外部。
即，引入单元120的作为微粒的入口的一端连接到光学室130，以使被引入的微粒流入光学室130中。引入单元120的另一端可连接到泵121，从而从光学室130排放微粒。因此，引入单元120可具有入口端和出口端，通过入口端将微粒引入到光学室130中，通过出口端从光学室130排放微粒。
光学室130具有光入口端131a和光出口端131b，从光源单元110发射的光通过光入口端131a照射到光学室130中，被照射到光学室130中的光通过光出口端131b释放到光学室外。光入口端131a和光出口端131b设置在光学室130的预定位置，从而光源单元110照射的光以直线的形式通过光入口端131a被引入且通过光出口端131b释放。
光学室130反射被微粒散射的光并通过光出口端131b释放光。入射到光学室130的光照射到通过引入单元120引入到光学室130中的微粒，结果微粒引发散射光。散射光通过形成在光学室130的预定位置的光出口端131b释放。
光束阻挡单元140可设置在检测光学系统150的前面，以阻挡直接光。
从微粒发出的执行米氏散射的散射光的强度在散射光的前部最高。因此，可沿通过光出口端131b释放的光的前进方向设置用于检测散射光的检测光学系统150。
通过光出口端131b释放的光包括直接光和被微粒散射的前方光。因此，光束阻挡单元140可设置在检测光学系统150的前面，以阻挡直接光。结果，检测到的散射光的强度变得比直接光高，从而改进了散射光的检测有效性，即，散射光的信噪比(SNR)。
光束阻挡单元140可由黑色阳极化铝(anodized aluminum)材料制成，以吸收入射的直接光。可选择地，可在光束阻挡单元140的前方设置有反射直接光的反射镜。
检测光学系统150会聚从光学室130释放的光并检测来自会聚光的散射光，以确定微粒是否存在。
设置在光出口端131b的后方的检测光学系统150包括会聚透镜151和检测器152。
会聚透镜151可包括会聚凸透镜。会聚透镜的至少一侧可以是非球面的，以产生优良的会聚光。
虽然在这个实施例中会聚透镜151包括一个会聚透镜，但是用于会聚光的多个透镜被包括在本发明的范围中。例如，会聚透镜151可包括具有形成在其相对两侧的非球面的透镜或者会聚透镜和发散透镜的组合。
检测入射的散射光的检测器152包括光接收元件，例如光电二极管(PD)(未示出)或者光电倍增管(PMT)(未示出)。
检测器152可以是用于将光转换成电的元件。检测器152将由所述元件吸收的光子的能量转换为可检测的形式，以测量光子通量或光功率。
可测量接收的散射光的强度，可以基于所测量的散射光的强度来确定在空气中存在多少微粒。
利用根据实施例的微粒检测设备100，可迅速地实时检测在空气中漂浮的微粒。可以以低成本将根据示例性实施例的微粒检测设备100制造为具有小尺寸。因此，根据该实施例的微粒检测设备可被广泛用于各种行业。例如，根据示例性实施例的微粒检测设备可被安装在家用电器中，以使公众可以容易地监视室内的微粒。
当光学元件是激光二极管时，由于激光光源的强度具有高斯分布，所以可以在焦点形成具有数μm或者更小的直径的光斑，且可以减小光束阻挡单元的直径。然而，当光学元件是LED时，由于LED光源表现面光源的特性，且除此之外，照射到所发射的光的外围的光的量很大，所以可能难以在焦点形成与激光光源在焦点的光斑一样小的光斑。因此，优化光束阻挡单元的尺寸可能变得越来越重要。
对于LED光源，光束阻挡单元可被设置为阻挡入射在光束阻挡单元上的光的大部分。然而，由于LED光源的性质，使得非常小的量的光通过光束阻挡单元。如果增加光束阻挡单元的直径以阻挡这样的非常少的量的光，则也阻挡了前方散射光，结果，散射光的SNR可能不增加。
公开了示例性实施例。
图4示出根据本发明的实施例的微粒检测设备中的光路。
参照图4，微粒检测设备100包括沿着从光源发射的光的前进方向顺序设置的光源单元110、引入单元120、光束阻挡单元140和检测光学系统150。即，引入单元120、光束阻挡单元140和检测光学系统150可顺序地设置在光源单元110的后方。
从光学元件111发射的光通过会聚光学系统112，被照射到通过引入单元120引入的微粒，并在光轴X上形成焦点F。
当光照射到微粒时，从微粒产生的散射光在微粒路径的位置A发射。通过引入单元引入的微粒限定微粒路径。微粒路径被形成为与从光源发射的光交叉。
在微粒路径的位置A发射的散射光经过(bypass，从旁边经过)光束阻挡单元140，被会聚透镜151会聚，并在光轴X上形成焦点。位于焦点上的检测器152接收散射光。
散射光的一部分可被光束阻挡单元140阻挡，入射到散射检测带上的散射光经过光束阻挡单元140并被检测光学系统150接收。
散射检测带可由光束阻挡单元140的直径和会聚透镜151的直径以及引入单元120与光束阻挡单元140之间的距离来决定。如图4中所示，散射检测带可被限定为与自光轴X起的θi与自光轴X起的θf之间的角θs对应的带。即，在微粒路径的位置A发射的散射光中，入射到与θi和θf之间的角θs对应的所述带上的散射光经过光束阻挡单元140，被会聚透镜151会聚，并在检测器152的位置形成焦点。
光束阻挡单元140阻挡一些散射光以及没有被微粒散射的直接光的大部分。虽然光束阻挡单元140对直接光进行了阻挡，但是一些直接光经过光束阻挡单元140，结果在检测光学系统150的所述散射检测带中形成杂散光。
可调节光源单元110，从而从光源单元110发射的光的焦点F位于微粒路径的位置A和光束阻挡单元140之间，以改善散射光的检测有效性。结果，在光束阻挡单元140的阴影带D检测到散射光。
当从光源单元110发射的光的焦点F形成在微粒路径的位置A时，经由散射检测带经过光束阻挡单元的散射光和杂散光被会聚透镜会聚到相同的带中，这意味着检测到含有杂散光的散射光，结果散射光的SNR降低，因此，可能没有有效地检测微粒。
因此，在实施例中，可将光源的焦点F设计成形成在微粒路径的位置A的后方，从而以分离的状态会聚经过光束阻挡单元140的散射光和杂散光。
如果光源的焦点F与微粒路径的发射散射光所处的位置A不同，则经过光束阻挡单元140的杂散光被会聚透镜151折射的角度与经过光束阻挡单元140的散射光被会聚透镜151折射的角度彼此不同。因此，在检测光学系统150的带中，杂散光会聚带S和散射光会聚带D可彼此分离。
参照图4，作为光源的焦点F与散射光的发射位置A之间的分离的结果，在检测光学系统150中阻挡的光束的阴影带D中检测到散射光，在阴影带D的外围带S中检测到经过光束阻挡单元140的杂散光。
可在光束阻挡单元140的阴影带D中检测散射光。因此，可将阴影带D形成为具有合适的尺寸，并将散射光会聚到阴影带D中。
在图5中示出示例性微粒检测设备。
图5示出散射光被会聚到例如如图4中所示的微粒检测设备中的阴影带中的条件。
光束阻挡单元140具有预定的或更大的直径，以形成具有合适的尺寸的阴影带D。
提供连接光束阻挡单元140的一端和其上入射有光的带的一端的边缘线，以设定光束阻挡单元140的直径。
由于光束阻挡单元140的直径减小，所以边缘线和光轴X之间的交叉点M向后移动。在这个实施例中，交叉点M被设定成位于微粒路径的位置A的前面，以形成具有合适尺寸的阴影带D。
可调节光束阻挡单元140的直径，以合适地保持散射检测带，散射光在所述散射检测带中经过光束阻挡单元140。发生这样的情况是因为散射检测带的尺寸随着光束阻挡单元140的直径的增加而减小从而被引导到检测光学系统150的散射光的量减小。
在通过上述过程形成具有合适的尺寸的阴影带D时，可以执行调节，以将散射光会聚到阴影带D中。
定义了会聚透镜151的前焦平面与光轴X之间的交叉点FF。前焦平面是垂直于光轴且通过前焦点的平面。
当在前焦平面与光轴X之间的交叉点FF发射散射光时，已经经过会聚透镜151的散射光被准直。当散射光的发射点处于前焦平面和光轴X之间的交叉点FF后部且靠近会聚透镜151时，已经过会聚透镜151的散射光发散。
微粒路径的位置A可被设计成位于前焦平面和光轴X之间的交叉点FF的前面，从而散射光在前焦平面的前面发射，因此，散射光被会聚到阴影带D中。
图5的微粒检测设备可被设计成使得微粒路径的位置A定位在边缘线与光轴X之间的交叉点M的后方，前焦平面与光轴X之间的交叉点FF定位在微粒路径的位置A的后方。结果，散射光被会聚到具有合适的尺寸的阴影带中。
已经公开了用于提高散射光的SNR(即，微粒散射的光的检测有效性)的微粒检测设备。
在图6到图9中示出光束阻挡单元可以以各种方式被修改的微粒检测设备的实施例。
图6示出根据本发明的另一实施例的微粒检测设备100中的光路，图7示出散射光可被会聚到图6的微粒检测设备中的阴影带中的条件。
参照图6，微粒检测设备100包括顺序布置的光源单元110、引入单元120、光束阻挡单元140以及包括会聚透镜151和检测器152的检测光学系统150。
将从光源单元110发射的光朝着引入单元120照射，使得微粒散射光。所照射的光在平行于光的前进方向的光轴上形成焦点F并被光束阻挡单元140吸收。即，光束阻挡单元140阻挡没有被微粒散射的直接光，以防止直接光前进到检测光学系统150。
被微粒散射的散射光在微粒流动所沿的微粒路径的位置A发射。一些散射光被光束阻挡单元140阻挡，一些散射光经由散射检测带入射到检测光学系统150上。
散射检测带是散射光从散射光的发射点(微粒路径的位置A)经过光束阻挡单元140的带(θi和θf之间的角θs)。检测器152检测发射到散射检测带中的散射光。
直接光的大部分被光束阻挡单元140阻挡；然而，一些直接光没有被光束阻挡单元140阻挡，而是在检测光学系统150的所述带中形成杂散光。另外，被光束阻挡单元140阻挡的一些直接光被光束阻挡单元140反射，并入射到检测光学系统150上，从而形成杂散光。
如果检测器152检测到杂散光和散射光，则散射光的SNR降低，结果，微粒检测设备100的有效性降低。
因此，例如在这个实施例中，从光源单元110发射的光的焦点F被调节成位于微粒路径的位置A与光束阻挡单元140的位置之间，以在检测光学系统150的带中将杂散光检测带和散射光检测带彼此分离。
可以以帽状的形状形成光束阻挡单元140，以最大化地防止杂散光的产生。
光束阻挡单元140可包括第一阻挡壁141和多个第二阻挡壁142，第一阻挡壁141被设置成垂直于光轴X(即，与光的前进方向垂直)，以阻挡一些直接光，所述多个第二阻挡壁142从第一阻挡壁141突出。
第一阻挡壁141可以由黑色阳极化铝材料制成，以吸收入射的直接光。可选择地，第一阻挡壁141可包括反射直接光的反射镜。
第二阻挡壁142从第一阻挡壁141的边缘突出，以防止被第一阻挡壁141阻挡的一些直接光被反射成为杂散光。例如，第二阻挡壁142与光的前进方向平行地从第一阻挡壁141向物方突出。
第二阻挡壁142将被第一阻挡壁141反射的直接光全部反射，从而所述直接光消失在光束阻挡单元140中。在光束阻挡单元140中可能发生数次全部反射。因此，各个第二阻挡壁142可具有预定长度，以使直接光消失在光束阻挡单元140中。
因为散射检测带随着各个第二阻挡壁142的长度的增加而变窄，所以光束阻挡单元140可局部地位于会聚透镜151中，以确保合适的散射检测带。
根据该实施例的包括如上所述的光束阻挡单元140的微粒检测设备100最大化地排除了被引导到检测光学系统150的杂散光，从而提高了散射光的检测有效性。
在根据该实施例的具有如上所述的构造的微粒检测设备100中，如图6中所示，光束阻挡单元140的阴影带D与阴影带D周围的杂散光检测带S分离。另外，散射光可被会聚到阴影带D中并被检测器152检测。
可能有必要调节光束阻挡单元140的直径，并调节微粒路径的位置A和会聚透镜151的前焦平面的位置FF，以将阴影带D形成为具有合适的尺寸，并将散射光会聚到阴影带D中。
参照图7，连接光束阻挡单元140的一端与其上入射有光的所述带的一端的边缘线与光轴X之间的交叉点M被设定为位于微粒路径的位置A的前面。随着光束阻挡单元140的直径减小，在边缘线与光轴X之间的交叉点M向后移动。交叉点M可被设定为位于微粒路径的位置A的前面，以使光束阻挡单元140是预定的直径或更大，从而形成具有合适的尺寸或者更大的尺寸的阴影带D。
微粒路径的发射散射光的位置A被调节成位于会聚透镜151的前焦平面与光轴X的交叉点FF的前面，从而将散射光会聚到具有合适的尺寸的阴影带D中。
图8示出根据本发明的又一实施例的微粒检测设备100中的光路，图9示出散射光被会聚到图8的微粒检测设备中的阴影带中的条件。
参照图8和图9，微粒检测设备100包括沿着从光源单元110发射的光的前进方向顺序布置的光源单元110、引入单元120、光束阻挡单元140以及包括会聚透镜151和检测器152的检测光学系统150。
光束阻挡单元140可包括相对于平行于光的前进方向的光轴X以预定角度倾斜的反射镜，以反射入射到光束阻挡单元上的直接光。
倾斜的光束阻挡单元140最大化地防止没有被微粒散射的直接光在检测光学系统150的带中形成杂散光。
形成在照射到样品微粒的光的光轴X上的焦点F的位置、在微粒路径的位置A与光束阻挡单元140之间的位置关系、光束阻挡单元140的直径以及微粒路径的位置A与会聚透镜151的前焦平面之间的位置关系基本类似于图6和图7中所示的那些类似，因此将不给出对它们的详细描述。
根据如上所述的该实施例的微粒检测设备，照射到样品微粒的光的焦点不同于样品微粒的引入位置，从而检测杂散光被最大程度地排除了的来自微粒的散射光。即，极大地提高了散射光的SNR，从而提高了微粒的检测可靠性。
可沿光的前进方向在微粒检测设备的后部检测散射光。因此，可在微粒检测设备的后部检测从样品微粒发射的偏振光或荧光，从而确定在光中是否含有其他成分。
通过上面的描述显而易见的是，在根据本发明的实施例的微粒检测设备中，杂散光检测带和散射光检测带彼此分离，从而检测最大化地排除了杂散光的从微粒散射的光。即，散射光的SNR极大地提高，从而改善了微粒的检测可靠性。
在微粒检测设备的后部检测散射光。因此，可在微粒检测设备的后部检测从样品微粒发射的偏振光或荧光，从而确定在光中是否含有其他成分。
虽然已经示出并描述了本发明的一些实施例，但是本领域技术人员应当理解，在不脱离本发明的精神和原理的情况下，可以对这些实施例做出修改，在权利要求及其等同物中限定本发明的范围。

Claims (10)

1.一种微粒检测设备，包括：
发光的光学元件；
会聚光学系统，沿从光学元件发射的光的前进方向设置，以会聚光；
微粒路径，沿已经经过会聚光学系统的光的前进方向定位，从而微粒路径与光交叉；
光束阻挡单元，阻挡已经经过微粒路径的直接光；
会聚透镜，设置在光束阻挡单元的后方；
检测器，设置在会聚透镜的后方，以检测被微粒散射的光，
其中，由光学元件和会聚光学系统形成的光的焦点位于微粒路径的后方。
2.根据权利要求1所述的微粒检测设备，其中，所述光的焦点位于微粒路径和光束阻挡单元之间。
3.根据权利要求1所述的微粒检测设备，其中，在会聚透镜的后方设置光束阻挡单元的阴影带，检测器位于阴影带中。
4.根据权利要求3所述的微粒检测设备，其中，光束阻挡单元的直径被调节为使阴影带具有预定的尺寸。
5.根据权利要求4所述的微粒检测设备，其中，微粒路径位于会聚透镜的前焦平面的前面，从而在微粒路径的一定位置产生的散射光被会聚透镜会聚到阴影带中。
6.根据权利要求2所述的微粒检测设备，其中，光束阻挡单元包括：
第一阻挡壁，被设置成与光的前进方向垂直，以阻挡一些直接光；
第二阻挡壁，从第一阻挡壁突出。
7.根据权利要求6所述的微粒检测设备，其中，第二阻挡壁从第一阻挡壁的边缘突出。
8.根据权利要求6所述的微粒检测设备，其中，第二阻挡壁与光的前进方向平行地从第一阻挡壁突出。
9.根据权利要求6所述的微粒检测设备，其中，光束阻挡单元局部地位于会聚透镜中。
10.根据权利要求1所述的微粒检测设备，其中，光束阻挡单元包括相对于光的前进方向以预定角度倾斜的反射镜，以反射直接光。
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