CN109073550A - 用于具有照亮气溶胶样品的光源的测试单元的可移除插入件 - Google Patents
用于具有照亮气溶胶样品的光源的测试单元的可移除插入件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109073550A CN109073550A CN201780023155.9A CN201780023155A CN109073550A CN 109073550 A CN109073550 A CN 109073550A CN 201780023155 A CN201780023155 A CN 201780023155A CN 109073550 A CN109073550 A CN 109073550A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- removable
- aerosol
- test
- test cabinet
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 273
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 title claims abstract description 113
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 21
- 230000010287 polarization Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000005286 illumination Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 59
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 59
- 238000007872 degassing Methods 0.000 claims description 51
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 33
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 25
- 230000028161 membrane depolarization Effects 0.000 claims description 10
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 10
- 230000008676 import Effects 0.000 claims description 4
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims 1
- 239000000463 material Substances 0.000 abstract description 2
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 69
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 10
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 8
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 8
- 230000008859 change Effects 0.000 description 7
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 description 5
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 description 4
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 4
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 241001074085 Scophthalmus aquosus Species 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000013142 basic testing Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000009738 saturating Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/49—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid
- G01N21/51—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid inside a container, e.g. in an ampoule
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N15/02—Investigating particle size or size distribution
- G01N15/0205—Investigating particle size or size distribution by optical means
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/01—Arrangements or apparatus for facilitating the optical investigation
- G01N21/15—Preventing contamination of the components of the optical system or obstruction of the light path
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
- G01N1/2202—Devices for withdrawing samples in the gaseous state involving separation of sample components during sampling
- G01N1/2205—Devices for withdrawing samples in the gaseous state involving separation of sample components during sampling with filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N1/00—Sampling; Preparing specimens for investigation
- G01N1/02—Devices for withdrawing samples
- G01N1/22—Devices for withdrawing samples in the gaseous state
- G01N1/2202—Devices for withdrawing samples in the gaseous state involving separation of sample components during sampling
- G01N2001/222—Other features
- G01N2001/2223—Other features aerosol sampling devices
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N15/00—Investigating characteristics of particles; Investigating permeability, pore-volume or surface-area of porous materials
- G01N2015/0042—Investigating dispersion of solids
- G01N2015/0046—Investigating dispersion of solids in gas, e.g. smoke
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/47—Scattering, i.e. diffuse reflection
- G01N21/49—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid
- G01N21/51—Scattering, i.e. diffuse reflection within a body or fluid inside a container, e.g. in an ampoule
- G01N2021/513—Cuvettes for scattering measurements
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/21—Polarisation-affecting properties
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2201/00—Features of devices classified in G01N21/00
- G01N2201/06—Illumination; Optics
- G01N2201/061—Sources
- G01N2201/06113—Coherent sources; lasers
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Investigating, Analyzing Materials By Fluorescence Or Luminescence (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
Abstract
测试单元具有用于照亮被导入测试室的气溶胶样品的光源(例如，激光)和用于测试单元的可移除插入件。测试单元包括用于检测气溶胶样品对光的影响的至少一个检测器，即，检测器在光照亮气溶胶样品之后检测光的至少一种性能。可移除插入件可以采用数个不同的形式。例如，可移除插入件在安装于操作位置时能够形成至少一部分不密封或密封的测试室。此外，可移除插入件可以包括可移除支撑件和连接或施加于可移除支撑件的至少一个膜或收集物质。该至少一个膜能够为过滤器或非过滤器。过滤器能够为偏振过滤器(即，水平偏振过滤器或竖直偏振过滤器)或者荧光过滤器。
Description
技术领域
本发明的优选形式指的是测试单元和用于测试单元的可移除插入件，其中测试单元具有光源(例如，激光)，光源用于照亮被导入气溶胶测试室的气溶胶样品。测试单元包括至少一个检测器，其用于检测气溶胶样品对光的影响，即，检测器在光照亮气溶胶样品之后检测光的至少一种性能。
可移除插入件可以采用数个不同的形式。例如，可移除插入件能够在安装于测试单元中的操作位置时形成至少一部分不密封的气溶胶测试室。可选地，可移除插入件能够在安装于测试单元中的操作位置时形成密封的气溶胶测试室。此外，可移除插入件可以包括可移除支撑件和连接到可移除支撑件的至少一个膜，以使可移除支撑件和至少一个膜一起插入测试单元和从测试单元移除。该至少一个膜可以是过滤器或非过滤器。该至少一个膜能够为从气溶胶样品收集颗粒的施加到至少一个支撑件的收集层或收集物质。过滤器能够为偏振过滤器(即，水平偏振过滤器或竖直偏振过滤器)或者荧光过滤器。
背景技术
已知感测由流体测试样品(例如，气溶胶测试样品)造成的光散射的光学测试单元，其中流体测试样品被光源(例如，激光)产生的光照亮。已知的光学测试单元包括光度计、生物检测器、颗粒计数器和粉尘监测器。然而，已知的光学测试单元具有数个局限性和/或缺点。本发明的优选形式被开发为显著地减少已知的光学测试单元的局限性和/或克服已知的光学测试单元的一个或多个缺点。
发明内容
本发明的目的是提供新颖且非显而易见的测试单元组件，该测试单元组件感测通过由光源(例如，激光)产生的光照亮测试样品(例如，气溶胶样品)造成的光散射。
本发明的目的是提供新颖且非显而易见的用于测试单元的可移除插入件，该测试单元感测通过由光源(例如，激光)产生的光照亮测试样品(例如，气溶胶样品)造成的光散射。
本发明的优选实施方式的另一目的是提供用于光学测试单元的可移除插入件，当该可移除插入件安装于光学测试单元时，形成密封的测试室以防止光学测试单元的一个或多个部件的污染。
本发明的优选实施方式的另一目的是提供用于光学测试单元的插入件，该插入件能够无困难且容易地从光学测试单元移除和连接到光学测试单元。
本发明的优选实施方式的又一目的是提供用于测试单元的可移除插入件，其中插入件包括在光照亮测试样品之前过滤光的至少一个过滤器，以允许该至少一个过滤器无困难且容易地插入测试单元中的操作位置和从测试单元中的操作位置移除。
本发明的优选实施方式的再一目的是提供用于测试单元的可移除插入件，其中插入件包括在光照亮测试样品之后过滤光的至少一个过滤器，以允许该至少一个过滤器无困难且容易地插入测试单元中的操作位置和从测试单元中的操作位置移除。
本发明的优选实施方式的再一目的是提供用于测试单元的可移除插入件，其中插入件包括颗粒收集构件或物质以捕获测试样品的至少一些颗粒，具有被捕获的颗粒的插入件能够容易地从测试单元移除，使得被捕获的颗粒能够被处理或分析。
本发明的优选实施方式的又一目的是提供用于测试单元的可移除插入件，该可移除插入件能够在不移除测试单元的外壳/壳体的情况下无困难且容易地安装于操作位置和从操作位置移除。
本发明的优选实施方式的再一目的是提供可移除插入件，该可移除插入件允许个人无困难且容易地变换、改变或修改光学测试单元的至少一种特性。
本发明的优选实施方式的另一目的是提供具有光学测试单元的光学测试组件，该光学测试单元能够接收数个不同的可移除插入件以允许个人通过将一个可移除插入件更换为不同的可移除插入件而无困难且容易地变换、改变或修改光学测试单元的至少一种特性。
必须理解的是，没有一个本发明的实施方式需要包括所有上述目的。而是，给定的实施方式可以包括一个上述目的或不包括上述目的。于是，这些目的不被用于限制本发明的技术方案的范围。
综上所述，本发明的一个实施方式指的是一种可移除气溶胶测试室，其被构造为插入光学测试单元和从所述光学测试单元移除，所述光学测试单元具有光学部件和至少一个检测器，所述光学部件包括用于照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的气溶胶样品的光源，所述至少一个检测器用于检测照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的所述气溶胶样品的光的至少一种特性。所述可移除气溶胶测试室包括具有气溶胶测试室、气溶胶入口和光入口的壳体。所述壳体的所述气溶胶入口被构造为将气溶胶样品引入所述气溶胶测试室。所述光入口被构造为当所述可移除气溶胶测试室安装于光学测试单元中的操作位置时将来自光源的光导入所述气溶胶测试室。所述可移除气溶胶测试室被构造为从所述光学测试单元的至少一个光学部件隔离通过所述气溶胶测试室的气溶胶样品以防止所述至少一个光学部件被所述气溶胶样品污染。
本发明的另一实施方式指的是一种可移除气溶胶测试室，其被构造为插入光学测试单元和从所述光学测试单元移除，所述光学测试单元具有光学部件和至少一个检测器，所述光学部件包括用于照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的气溶胶样品的光源，所述至少一个检测器用于检测照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的所述气溶胶样品的光的至少一种特性。所述可移除气溶胶测试室包括具有气溶胶测试室、气溶胶入口和光入口的可移除壳体。所述可移除壳体的所述气溶胶入口被构造为将气溶胶样品引入所述气溶胶测试室。所述光入口被构造为当所述可移除气溶胶测试室安装于光学测试单元中的操作位置时将来自光源的光导入所述气溶胶测试室。所述可移除壳体连接有至少一个膜。所述膜被布置为照亮所述气溶胶样品的光的至少第一部分将在通过所述至少一个检测器检测到光的所述第一部分之前通过所述至少一个膜。所述至少一个膜连接到所述可移除壳体，以使所述至少一个膜与所述可移除壳体一起从所述光学测试单元移除。
本发明的另一实施方式指的是一种可移除气溶胶测试室，其被构造为插入光学测试单元和从所述光学测试单元移除，所述光学测试单元具有光学部件和至少一个检测器，所述光学部件包括用于照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的气溶胶样品的光源，所述至少一个检测器用于检测照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的所述气溶胶样品的光的至少一种特性。所述可移除气溶胶测试室包括具有气溶胶测试室、气溶胶入口和光入口的可移除壳体。所述可移除壳体的所述气溶胶入口被构造为将气溶胶样品引入所述气溶胶测试室。所述光入口被构造为当所述可移除气溶胶测试室安装于光学测试单元中的操作位置时将来自光源的光导入所述气溶胶测试室。所述可移除壳体还包括用于从进入所述气溶胶测试室的所述气溶胶样品收集颗粒的颗粒收集器，以使在从所述光学测试单元移除所述可移除壳体时，收集于所述颗粒收集器的颗粒留在所述可移除壳体中。
本发明的再一实施方式指的是一种可移除插入件，其被构造为插入测试单元和从所述测试单元移除，所述测试单元具有用于照亮被导入气溶胶测试室的气溶胶样品的光源和用于检测照亮被导入所述气溶胶测试室的所述气溶胶样品的光的至少一种特性的至少一个检测器。所述可移除插入件包括被构造为插入所述测试单元和从所述测试单元移除的可移除支撑件。所述可移除插入件还包括以下至少一者：(i)至少一个膜，所述至少一个膜连接到所述可移除支撑件，以使所述至少一个膜与所述可移除支撑件一起从所述测试单元移除，所述至少一个膜被布置为来自所述光源的光的至少第一部分将在通过所述测试单元的至少一个检测器检测到所述光的第一部分之前通过所述至少一个膜；和(ii)颗粒收集部件，所述颗粒收集部件用于从所述气溶胶样品收集颗粒，所述颗粒收集部件与所述可移除支撑件可操作地相关，以使通过所述颗粒收集部件收集的颗粒在所述可移除支撑件从所述测试单元移除时从所述测试单元移除。
以上总结说明了本发明的优选形式并且不以任何方式被解释为将所要求保护的发明限制为优选形式。
附图说明
图1是具有根据本发明的优选实施方式形成的可移除插入件的测试单元的分解立体图。
图2是从不同的有利位置观察的图1中的测试单元和可移除插入件的分解立体图。
图3是图1中的测试单元的立体图。
图4是图1中的测试单元在移除了外壳/壳体的情况下的局部截面图。
图5是图1中的被圆形虚线A包围的部分的细节图。
图6是图3中的被圆形虚线A包围的部分的细节图。
图7是图4中的被圆形虚线D包围的部分的细节图。
图8是图4中的被圆形虚线D包围的部分的细节图，其中聚光透镜被示出为从测试单元移除。
图9是根据本发明的优选实施方式形成的可移除插入件的放大分解立体图，其中可移除插入件的多个部分被移除。
图10是图9中描绘的可移除插入件的放大分解立体图。
图11是图9中描绘的可移除插入件的放大截面图，其中可移除插入件的多个部分被省略(即，未示出)。
图12是图9中描绘的可移除插入件的放大立体图，其中可移除插入件的多个部分被省略(即，未示出)。
图13是图9中描绘的可移除插入件的放大立体图，其中可移除插入件的多个部分被省略(即，未示出)。
图14是根据本发明的另一优选实施方式形成的可移除插入件的放大分解立体图，其中该可移除插入件的多个部分被移除。
图15是根据图14中描绘的实施方式形成的可移除插入件的放大立体图，其中可移除插入件的多个部分被移除。
图16是根据图14中描绘的实施方式形成的可移除插入件的放大立体图，其中可移除插入件的多个部分被移除。
具体实施方式
现在将参照图1至图16说明测试单元组件的优选形式。所附技术方案不限于优选的形式，并且除非另有明确说明，在这里使用的术语和/或短语不被赋予其普通含义之外的含义。
图1至图13
参照图1至图8，在许多可能构造中的一个可能构造中示出测试单元组件A的优选形式。测试单元组件A包括基础测试单元B和可移除插入件C。优选地，测试单元B是将光从光源(例如，激光)导向测试室以照亮流体样品(例如，气溶胶样品)的光学测试单元。测试单元B包括至少一个检测器，检测器用于检测气溶胶样品对光的影响，即，在光照亮气溶胶样品之后，检测器检测光的至少一种性质。例如，该至少一个检测器能够检测由气溶胶样品引起的光散射。
测试单元B可以包括检测离开可移除插入件C的一侧的光散射的单个检测器。可选地，测试单元B可以包括检测离开可移除插入件C的一侧的光散射的两个或多个检测器。此外，测试单元B可以包括两个检测器，其中一个检测器检测离开可移除插入件C的第一侧的光散射，另一检测器检测离开可移除插入件C的第二侧(例如，与第一侧相反的侧)的光散射。对于各检测器而言，测试单元B可以包括跟随有模拟/数字转换器的放大器，其中放大器和模拟/数字转换器作用于通过相应的检测器产生的信号。测试单元B可以包括用于处理通过模拟/数字转换器产生的信号的微处理器。微处理器可以在测试单元B的外部。
测试单元B可以包括真空泵以拉动流体样品通过测试室并且使流体样品从测试单元B的出口部排出。可选地，测试单元B可以连接到外部真空源以拉动流体样品通过测试室。光源能够是任何合适的光源。典型地，光源将置于测试单元B中，但这对于实施本发明而言并非必须的。合适的光源的示例包括但不限于边缘发射激光二极管、竖直腔面发射激光二极管、发光二极管或其它激光源。此外，光源不限于激光型光源。而是，能够使用包括非激光型光源的任何合适的光源。
测试单元B能够采用包括气溶胶生物检测器、颗粒计数器、粉尘监测器或光度计的许多形式。测试单元B可以包括数个光学部件，数个光学部件在光进入测试室之前作用于通过光源产生的光。例如，测试单元B中的光学部件可以包括非球面透镜，其使通过光源产生的光平行，非球面透镜跟随有光束整形光学器件(beam shaping optics)、线偏振过滤器、四分之一波长减速器(quarter wave retarder)和双折射晶体。这只是在光进入测试室之前可能作用于光的光学部件的一个示例。可以按照期望容易地变化在光进入测试室之前作用于光的光学部件的数量和类型。测试单元B可以包括在光进入光检测器之前作用于离开测试室的光的数个光学部件。这些光学部件可以包括跟随有聚光光学器件(例如，聚光透镜)的过滤器。过滤器可以是荧光过滤器、水平消偏振过滤器或竖直消偏振过滤器。
参照图5和图9至图13，两个紧固件2将可移除插入件C可拆卸地连接到测试单元B。优选地，插入件C和测试单元B被构造为能够在不移除测试单元B的外壳或壳体4的情况下使插入件C连接到测试单元B和从测试单元B拆卸。优选地，使紧固件2具有螺纹以与测试单元B中相应的螺纹孔6配合。尽管示出了两个紧固件2，但是紧固件的数量可以根据需要容易地变化。此外，尽管紧固件2被示出为螺钉，但是可以使用任何类型的紧固件来将插入件C连接到测试单元B。
当连接到测试单元B时，插入件C的下部延伸到外壳4的开口8中，以使插入件C的盖10的下表面12被布置为与外壳4直接相邻和/或接触。可以在下表面12与外壳4的相邻区域之间设置密封件以防止不期望的物质通过开口8进入测试单元B。对齐构件或裙14从下表面12向下延伸并且延伸到开口8中以在安装插入件C期间使插入件C相对于测试单元B定向。对齐构件或裙14优选得被构造为与开口8相似并且稍小于开口8。应当理解的是，对齐构件14和开口8的构造可以根据需要容易地变化。此外，由于能够将紧固件2用作使插入件C相对于测试单元B定向的唯一的对齐部件，所以能够省略对齐构件14。
参照图8至图10，插入件C可以包括密封件16，密封件16用于密封插入件C的下出口20和测试单元B的真空管线或管道(未示出)的端口22的连接。插入件C包括筒状管道24。还已知为雨帽25的气溶胶入口与筒状管道24流体连通。筒状管道24将通过真空源拉动通过雨帽25的气溶胶样品导入由插入件C形成的测试室。以该方式，测试单元B能够原位测试测试单元B所处的环境中的空气的质量和/或一种或多种特性。
筒状管道24的下部可以包括与测试室26直接连通的喷嘴28。应当注意的是，筒状管道24和喷嘴28能够由单件形成。可选地，筒状管道24和喷嘴28能够为独立的件。
参照图9和图10，插入件C包括膜30、32、34和光阱36。膜30、32、34可以是过滤器或非过滤器。优选地，膜30、32、34被构造为允许光通过。膜30、32、34优选地以密封的方式安装于插入件C，以密封插入件C的相应部分。因此，膜30、32、34和密封件16形成密封的测试室26。密封的测试室26防止测试单元B的内部部件的污染，测试单元B的内部部件包括但不限于测试单元B的光学部件。光阱36捕获光以防止光在测试室26中的背散射。尽管优选的实施方式包括密封的测试室26，但是测试室能够是不密封的。此外，插入件C不需要包括测试室。例如，插入件C能够包括可拆卸地连接到测试单元B的用于支撑一个或多个膜30、32、34的一个或多个可移除支撑件，以允许一个或多个膜30、32、34的移除和更换。一种可能的可移除支撑件的示例为光学透明支撑件(例如，玻璃窗)。
参照图9至图12，插入件C包括用于接收膜30的矩形凹部40，以使膜30覆盖圆形孔42。应当理解的是，凹部40、膜30和孔42的形状能够根据需要容易地变化。在本发明的最优选形式中，膜30是线偏振过滤器(例如，水平或竖直偏振过滤器)。插入件C包括用于接收膜32的矩形凹部44，以使膜32覆盖圆形孔46。应当理解的是，凹部44、膜32和孔46的形状能够根据需要容易地变化。在本发明的最优选形式中，膜32是过滤器。过滤器能够为水平消偏振过滤器、竖直消偏振过滤器、荧光过滤器或其它合适的过滤器。插入件C包括用于接收膜34的与凹部44相似或相同的矩形凹部，以使膜34覆盖与孔46相似或相同的圆形孔。在本发明的最优选形式中，膜34是过滤器。过滤器能够为水平消偏振过滤器、竖直消偏振过滤器、荧光过滤器或其它合适的过滤器。应当注意的是，插入件C可以省略膜32和34中的一者。例如，如果省略膜34或膜32，则插入件C的相应侧壁能够被形成为不具有任何孔的实心壁。
参照图6至图8，聚光透镜50被示出为将作用于如下的光的一个光学部件：该光在行进到相应的光学检测器之前通过膜34。与透镜50相似或相同的聚光透镜可以定向于膜32附近。
因为测试单元B被构造为接收可移除插入件，所以可以通过仅从测试单元B移除现有的可移除插入件、并用与之前被移除的插入件至少在一方面不同的可移除插入件来更换现有的可移除插入件来使测试单元的至少一个特性被修改、改变或变型。例如，现有的可移除插入件可以在安装于测试单元B时形成不密封的测试室。如果操作测试单元B的环境被改变为密封的测试室将有益的环境，则能够利用形成密封的测试室的可移除插入件容易地更换具有不密封的测试室的可移除插入件。另一示例为：插入件不包括测试室，而是可操作地连接有一个或多个膜的可移除支撑件。通过移除现有的可移除插入件、并且利用另一可移除插入件(该另一可移除插入件的至少一个膜在功能上与之前安装的可移除插入件不同)来更换现有的可移除插入件，任何人能够容易地改变光学测试单元的至少一种特性。例如，如果所安装的可移除插入件具有用作竖直消偏振过滤器的单个膜，则任何人能够容易地移除所安装的可移除插入件并且利用用作水平消偏振过滤器的过滤器来更换所安装的可移除插入件。另一示例为：移除所安装的插入件C并且用下述的插入件D更换。在该示例中，测试单元B现在能够从位于插入件D上或在插入件D中的测试样品收集颗粒用于随后的处理或分析。
图14至图16
参照图14至图16，将说明可移除插入件D的替代形式。可移除插入件D包括数个可移除插入件C的特征，因此，将仅详细讨论不同之处。此外，以上讨论的可移除插入件C的所有可能变型适用于插入件D。使用与插入件C使用的附图标记相同的附图标记来表示插入件D的与插入件C相同的特征。
插入件D与插入件C之间的本质区别是插入件D中包含颗粒收集器60。颗粒收集器60被构造为允许通过收集器60抽吸空气、同时捕获进入测试室26的流体测试样品中的颗粒。颗粒收集器60可以由DFU(干燥过滤器单元)收集器中使用的类型的似毡的过滤器介质形成。收集器60被示出为筛笼(mesh cage)，该筛笼允许空气通过筛笼、同时捕获来自流体测试样品的颗粒。然而，收集器60可以被打褶、分层或被构造为提供用于颗粒收集、同时允许空气通过收集器的更大表面积。如图14至图16所示，在一个侧壁中可以形成大开口62以允许将收集器60插入测试室26。插入件D的相反的侧壁能够具有与开口62相似的开口。通过设置具有收集器60的插入件D，能够从相应的测试单元中容易地移除插入件D，并且能够被进一步处理或分析被收集器60捕获的颗粒。插入件D能够与任何合适的光学测试单元(包括之前说明的那些)一起使用。
可以用粘性捕获物质来代替收集器60，其中粘性捕获物质施加于限定测试室26的一个或多个表面(例如，底表面)并且将用于收集进入测试室26的流体测试样品中的颗粒。当插入件不包括测试室时，粘性捕获物质能够被施加于插入件的可移除部分的一个或多个表面。
尽管已经说明本发明具有优选的设计，但是需要理解的是，优选的设计能够通常遵循本发明的原理而被进一步变型或改变，本发明包括但不限于在本发明所属领域的已知或惯常实践中的这种从本发明的偏离。权利要求不限于优选的实施方式，并且使用权利要求区分的原理撰写为排除这种窄的限制。
Claims (21)
1.一种可移除气溶胶测试室，其被构造为插入光学测试单元和从所述光学测试单元移除，所述光学测试单元具有光学部件和至少一个检测器，所述光学部件包括用于照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的气溶胶样品的光源，所述至少一个检测器用于检测照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的所述气溶胶样品的光的至少一种特性，所述可移除气溶胶测试室包括：
(a)具有气溶胶测试室、气溶胶入口和光入口的壳体，所述壳体的所述气溶胶入口被构造为将气溶胶样品引入所述气溶胶测试室，所述光入口被构造为当所述可移除气溶胶测试室安装于光学测试单元中的操作位置时将来自光源的光导入所述气溶胶测试室，所述可移除气溶胶测试室被构造为从所述光学测试单元的至少一个光学部件隔离通过所述气溶胶测试室的气溶胶样品以防止所述至少一个光学部件被所述气溶胶样品污染。
2.根据权利要求1所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，所述可移除气溶胶测试室还包括：
(a)用于将所述可移除气溶胶测试室可移除地连接到所述光学测试单元的至少一个紧固件。
3.根据权利要求1所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，
(a)所述壳体还包括气溶胶出口，所述气溶胶出口被构造为连接到真空产生源，其中所述真空产生源使所述气溶胶样品在与照亮所述气溶胶样品的光路正交的路径上被拉动通过所述气溶胶测试室。
4.根据权利要求1所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，
(a)所述壳体还包括用于在所述光照亮所述气溶胶样品之后捕获光的光阱。
5.根据权利要求1所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，
(a)所述壳体是可移除盒。
6.一种可移除气溶胶测试室，其被构造为插入光学测试单元和从所述光学测试单元移除，所述光学测试单元具有光学部件和至少一个检测器，所述光学部件包括用于照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的气溶胶样品的光源，所述至少一个检测器用于检测照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的所述气溶胶样品的光的至少一种特性，所述可移除气溶胶测试室包括：
(a)具有气溶胶测试室、气溶胶入口和光入口的可移除壳体，所述可移除壳体的所述气溶胶入口被构造为将气溶胶样品引入所述气溶胶测试室，所述光入口被构造为当所述可移除气溶胶测试室安装于光学测试单元中的操作位置时将来自光源的光导入所述气溶胶测试室；和
(b)连接到所述可移除壳体的至少一个膜，所述膜被布置为照亮所述气溶胶样品的光的至少第一部分将在通过所述至少一个检测器检测到光的所述第一部分之前通过所述至少一个膜，所述至少一个膜连接到所述可移除壳体，以使所述至少一个膜与所述可移除壳体一起从所述光学测试单元移除。
7.根据权利要求6所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，
(a)所述至少一个膜包括过滤器。
8.根据权利要求6所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，
(a)所述至少一个膜包括水平消偏振过滤器、竖直消偏振过滤器和荧光过滤器中的至少一者。
9.根据权利要求6所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，
(a)所述可移除气溶胶测试室被构造为当所述可移除气溶胶测试室安装于光学测试单元中的操作位置时，所述可移除气溶胶测试室从所述光学测试单元的至少一个光学部件隔离被导入所述气溶胶测试室的气溶胶样品以防止所述至少一个光学部件被所述气溶胶样品污染。
10.根据权利要求6所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，
(a)所述可移除壳体包括与气溶胶出口相反地布置的气溶胶喷嘴，其中所述气溶胶出口被构造为允许所述气溶胶样品从所述气溶胶测试室出去。
11.根据权利要求6所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，
(a)所述可移除壳体还包括密封所述光入口的膜。
12.根据权利要求11所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，
(a)密封所述光入口的所述膜是过滤器。
13.根据权利要求12所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，
(a)所述过滤器是水平偏振过滤器。
14.一种可移除气溶胶测试室，其被构造为插入光学测试单元和从所述光学测试单元移除，所述光学测试单元具有光学部件和至少一个检测器，所述光学部件包括用于照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的气溶胶样品的光源，所述至少一个检测器用于检测照亮被导入所述可移除气溶胶测试室的所述气溶胶样品的光的至少一种特性，所述可移除气溶胶测试室包括：
(a)具有气溶胶测试室、气溶胶入口和光入口的可移除壳体，所述可移除壳体的所述气溶胶入口被构造为将气溶胶样品引入所述气溶胶测试室，所述光入口被构造为当所述可移除气溶胶测试室安装于光学测试单元中的操作位置时将来自光源的光导入所述气溶胶测试室；和
(b)所述可移除壳体还包括用于从进入所述气溶胶测试室的所述气溶胶样品收集颗粒的颗粒收集器，以使在从所述光学测试单元移除所述可移除壳体时，收集于所述颗粒收集器的颗粒留在所述可移除壳体中。
15.根据权利要求14所述的可移除气溶胶测试室，其特征在于，所述可移除气溶胶测试室还包括：
(a)用于密封所述气溶胶测试室的部件，以使当所述可移除气溶胶测试室插入光学测试单元中的操作位置时，所述气溶胶测试室被大致密封，以防止进入所述气溶胶测试室的气溶胶样品污染所述光学测试单元的一个或多个光学部件。
16.一种用于测试气溶胶样品的设备，所述设备包括：
(a)光学测试单元，其包括用于照亮气溶胶样品的激光光源和用于检测照亮所述气溶胶样品的光的至少一种特性的至少一个检测器；
(b)第一可移除盒，其可移除地连接到所述光学测试单元，所述第一可移除盒形成密封的气溶胶测试室以从所述光学测试单元的至少一个光学部件隔离进入所述密封的气溶胶测试室的气溶胶样品，以防止所述至少一个光学部件被所述气溶胶样品污染。
17.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，
(a)所述第一可移除盒包括用于密封所述第一可移除盒中的至少一个开口的至少一个膜。
18.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，
(a)所述至少一个膜包括至少一个过滤器。
19.根据权利要求17所述的设备，其特征在于，所述设备还包括：
(a)第二可移除盒，其在移除所述第一可移除盒时可移除地连接到所述光学测试单元，其中所述第二可移除盒具有用于密封所述第二可移除盒中的至少一个开口的至少一个膜，用于密封所述第二可移除盒中的至少一个开口的所述至少一个膜与密封所述第一可移除盒的至少一个开口的所述至少一个膜对通过其中的光的影响不同。
20.根据权利要求16所述的设备，其特征在于，
(a)所述第一可移除盒包括光阱。
21.一种可移除插入件，其被构造为插入测试单元和从所述测试单元移除，所述测试单元具有用于照亮被导入气溶胶测试室的气溶胶样品的光源和用于检测照亮被导入所述气溶胶测试室的所述气溶胶样品的光的至少一种特性的至少一个检测器，所述可移除插入件包括：
(a)可移除支撑件，其被构造为插入所述测试单元和从所述测试单元移除；并且
(b)所述可移除插入件还包括以下至少一者：
(i)至少一个膜，所述至少一个膜连接到所述可移除支撑件，以使所述至少一个膜与所述可移除支撑件一起从所述测试单元移除，所述至少一个膜被布置为来自所述光源的光的至少第一部分将在通过所述测试单元的至少一个检测器检测到所述光的第一部分之前通过所述至少一个膜；和
(ii)颗粒收集部件，所述颗粒收集部件用于从所述气溶胶样品收集颗粒，所述颗粒收集部件与所述可移除支撑件可操作地相关，以使通过所述颗粒收集部件收集的颗粒在所述可移除支撑件从所述测试单元移除时从所述测试单元移除。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US15/095,271 | 2016-04-11 | ||
| US15/095,271 US10209184B2 (en) | 2016-04-11 | 2016-04-11 | Removable insert for a test unit having a light source for illuminating an aerosol test chamber |
| PCT/US2017/026766 WO2017180498A1 (en) | 2016-04-11 | 2017-04-10 | A removable insert for a test unit having a light source for illuminating an aerosol sample |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109073550A true CN109073550A (zh) | 2018-12-21 |
Family
ID=59998037
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201780023155.9A Pending CN109073550A (zh) | 2016-04-11 | 2017-04-10 | 用于具有照亮气溶胶样品的光源的测试单元的可移除插入件 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10209184B2 (zh) |
| EP (1) | EP3443326A4 (zh) |
| JP (1) | JP2019516091A (zh) |
| CN (1) | CN109073550A (zh) |
| WO (1) | WO2017180498A1 (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10508976B1 (en) * | 2017-03-31 | 2019-12-17 | Advanced Micro Instruments, Inc. | Gas sampling device and method |
| KR102452283B1 (ko) * | 2022-04-11 | 2022-11-08 | 주식회사 쓰리에스랩 | 산란광방식의 미세먼지 측정장치의 교정방법 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990010858A1 (en) * | 1989-03-06 | 1990-09-20 | Tsi Incorporated | Single particle detector using light scattering techniques |
| US5459569A (en) * | 1993-04-21 | 1995-10-17 | Particle Measuring Systems, Inc. | Nonintrusive modular particle detecting device |
| US20130059319A1 (en) * | 2011-09-02 | 2013-03-07 | Markus Erbeldinger | Method and a device for detecting, classifying, and identifying particles, aerosols, and/or vapors in the air |
| US8520205B2 (en) * | 2005-02-09 | 2013-08-27 | Flir Systems, Inc. | Method and system for detecting, classifying and identifying particles |
| US8539840B2 (en) * | 2008-02-05 | 2013-09-24 | Enertechnix, Inc | Aerosol collection apparatus and methods |
| EP2679985A2 (en) * | 2012-06-28 | 2014-01-01 | Agency For Defense Development | Real time particle fluorescence detection device |
| US20140347663A1 (en) * | 2011-10-26 | 2014-11-27 | Research Triangle Institute | Aerosol exposure monitoring |
| US20150369706A1 (en) * | 2014-06-23 | 2015-12-24 | The Boeing Company | Methods and systems for particle collection and analysis |
| WO2016028997A1 (en) * | 2014-08-20 | 2016-02-25 | Research Triangle Institute | Systems, devices, and methods for flow control and sample monitoring control |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7354553B2 (en) * | 2005-05-02 | 2008-04-08 | Dirk Appel | Method and apparatus for detecting the presence of elemental mercury in a gas sample |
| US8125626B2 (en) * | 2008-11-06 | 2012-02-28 | Li-Cor, Inc. | Hybrid gas analyzer |
-
2016
- 2016-04-11 US US15/095,271 patent/US10209184B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2017
- 2017-04-10 JP JP2018552147A patent/JP2019516091A/ja active Pending
- 2017-04-10 EP EP17782905.8A patent/EP3443326A4/en not_active Withdrawn
- 2017-04-10 WO PCT/US2017/026766 patent/WO2017180498A1/en active Application Filing
- 2017-04-10 CN CN201780023155.9A patent/CN109073550A/zh active Pending
Patent Citations (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990010858A1 (en) * | 1989-03-06 | 1990-09-20 | Tsi Incorporated | Single particle detector using light scattering techniques |
| US5459569A (en) * | 1993-04-21 | 1995-10-17 | Particle Measuring Systems, Inc. | Nonintrusive modular particle detecting device |
| US8520205B2 (en) * | 2005-02-09 | 2013-08-27 | Flir Systems, Inc. | Method and system for detecting, classifying and identifying particles |
| US8539840B2 (en) * | 2008-02-05 | 2013-09-24 | Enertechnix, Inc | Aerosol collection apparatus and methods |
| US20130059319A1 (en) * | 2011-09-02 | 2013-03-07 | Markus Erbeldinger | Method and a device for detecting, classifying, and identifying particles, aerosols, and/or vapors in the air |
| WO2013074168A1 (en) * | 2011-09-02 | 2013-05-23 | Agentase, Llc, A Subsidiary Of Flir Systems, Inc. | Method and device for detecting, classifying, and identifying particles, aerosols or vapors |
| US20140347663A1 (en) * | 2011-10-26 | 2014-11-27 | Research Triangle Institute | Aerosol exposure monitoring |
| EP2679985A2 (en) * | 2012-06-28 | 2014-01-01 | Agency For Defense Development | Real time particle fluorescence detection device |
| US20150369706A1 (en) * | 2014-06-23 | 2015-12-24 | The Boeing Company | Methods and systems for particle collection and analysis |
| WO2016028997A1 (en) * | 2014-08-20 | 2016-02-25 | Research Triangle Institute | Systems, devices, and methods for flow control and sample monitoring control |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| DAVID L. ROSEN: "Remote Biodetection Method Using Circular Dichroism", 《APPLIED SPECTROSCOPY》 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2019516091A (ja) | 2019-06-13 |
| US20170292910A1 (en) | 2017-10-12 |
| WO2017180498A1 (en) | 2017-10-19 |
| EP3443326A1 (en) | 2019-02-20 |
| EP3443326A4 (en) | 2019-10-30 |
| US10209184B2 (en) | 2019-02-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10234392B2 (en) | Optical engine for flow cytometer, flow cytometer system and methods of use | |
| US8576395B2 (en) | Integrated microbial collector | |
| EP1660864B1 (en) | Light emitting diode based measurement systems | |
| KR101170859B1 (ko) | 병원균 및 입자 탐지기 시스템과 방법 | |
| KR101623787B1 (ko) | 휴대용 생물입자 실시간 검출장치 | |
| JP5667079B2 (ja) | 粒径及び蛍光の同時検出のための小型検出器 | |
| JP5533055B2 (ja) | 光学的測定装置及び光学的測定方法 | |
| US6211953B1 (en) | Vessel for imaging fluorescent particles | |
| JP6465036B2 (ja) | 粒子分取装置、粒子分取方法、プログラム及び粒子分取システム | |
| WO2017143332A1 (en) | System and method for characterizing particulates in a fluid sample | |
| KR20120092188A (ko) | 유동 액체 중의 발광 입자 및/또는 광산란 입자의 검출 수단 | |
| KR20190135012A (ko) | 이미징 유세포 분석을 위한 장치, 시스템, 및 방법 | |
| US11946850B2 (en) | Device for detecting particles including pollen in air using digital holographic reconstruction | |
| CN109073550A (zh) | 用于具有照亮气溶胶样品的光源的测试单元的可移除插入件 | |
| US6252235B1 (en) | Apparatus for imaging fluorescent particles | |
| CN111795913B (zh) | 光电烟雾检测器 | |
| KR20180074250A (ko) | 용액내 미립자 검출용 화상검출장치 | |
| JPH10318908A (ja) | 花粉モニター | |
| KR101790681B1 (ko) | 공기청정기 | |
| KR102588106B1 (ko) | 블랙카본측정부를 구비한 듀얼 베타레이방식의 연속식 pm 10 및 pm 2.5 동시측정 장치 | |
| JP2022070243A (ja) | 流体組成センサ装置及びその使用方法 | |
| GB2583765A (en) | Filter unit for an opitcal particle counter | |
| JPH0560540B2 (zh) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20181221 |
|
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |