CN115436457B - 颗粒飞行时间计算方法、装置、质谱仪和可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及颗粒检测领域,公开了一种颗粒飞行时间计算方法、装置、质谱仪和可读存储介质,所述方法包括:在目标颗粒通过进样机构进入检测通道后,接收所述目标颗粒到达第一激光器所发射的激光位置所产生的光信号,以确定所述目标颗粒的第一速度;根据所述第一速度,计算所述目标颗粒到达第二激光器所发射的激光位置的估计时间和估计时间范围;在所述估计时间范围内,根据所述目标颗粒到达所述第二激光器所发射的激光位置产生的光信号,确定所述目标颗粒到达所述第二激光器时的实际时间。使得速度的计算更加精确,并且在第一激光器和第二激光器间有多个颗粒也能获取颗粒到达第二激光器的时间。
Description
技术领域
本发明涉及颗粒检测领域,尤其涉及一种颗粒飞行时间计算方法、装置、质谱仪和可读存储介质。
背景技术
随着人们对生物病毒防护的重视,对生物气溶胶的检测越来越受到人们的重视。单颗粒气溶胶在线检测质谱仪可以实时在线检测空气中单颗粒气溶胶的空气动力学直径及化学成分的仪器,是判定气溶胶形成的来源的重要手段。其基本原理是通过空气动力学方法测量气溶胶直径,再将气溶胶电离,电离形成的离子用质谱分析器进行检测。通过采用激光激发生物荧光探测模块,可以进一步针对空气中的生物气溶胶进行检测,对空气中的生物浓度检测、来源追踪等均有着重要作用。
现有技术中,通过测量颗粒通过两个具有一定间隔的连续激光确定颗粒的飞行速度,以触发电离激光对颗粒产生热解吸电离。由于颗粒通过进样装置后,飞行速度很快,一般为100m/s左右,因此,为了保证电离激光能打击到颗粒,需要提高颗粒飞行速度的测量精度,最简单的办法就是增大两个激光的距离。然而,为了保证颗粒被准确地跟踪,必须要保证颗粒在两个探测激光的间距,有且仅有一个颗粒的存在。否则,程序无法判断两个光电探测器采集到的信号为同一个颗粒发散的信号。两个激光的距离越大,对于颗粒浓度的适应度就会越差。因此在保证颗粒飞行时间的测量精度的前提下,提高在颗粒高浓度下的测量的适应性,是单颗粒气溶胶质谱仪的一个重要的技术问题。
发明内容
第一方面,本申请提供一种颗粒飞行时间计算方法,包括:
在目标颗粒通过进样机构进入检测通道后,接收所述目标颗粒到达第一激光器所发射的激光位置所产生的光信号,以确定所述目标颗粒的第一速度;
根据所述第一速度,计算所述目标颗粒到达第二激光器所发射的激光位置的估计时间和估计时间范围;
在所述估计时间范围内,根据所述目标颗粒到达所述第二激光器所发射的激光位置产生的光信号,确定所述目标颗粒到达所述第二激光器时的实际时间。
进一步的,所述第一激光器生成的激光为两束平行激光;
所述经过第一激光器所发射的激光位置所产生的光信号,以确定所述目标颗粒的第一速度包括:
根据所述平行激光的间距以及所述目标颗粒依次经过所述两束平行激光的时间差,计算得到所述第一速度。
进一步的,所述根据所述第一速度,计算所述目标颗粒到达第二激光器所发射的激光位置的估计时间和估计时间范围,包括:
根据所述第一速度、所述第一激光器与所述第二激光器的间距,计算得到估计时间;
根据预设的误差值,确定所述估计时间范围,其中,所述估计时间范围为区间[T-Δt,T+Δt];T为所述估计时间,Δt为所述误差值。
进一步的,所述在所述估计时间范围内,根据所述目标颗粒到达所述第二激光器所发射的激光位置产生的光信号光信号,包括:
获取在所述估计时间范围内所有颗粒到达所述第二激光器所发射的激光位置产生的光信号以及对应的信号产生时间;
若在所述估计时间范围内只有一个光信号,则确定所述光信号为有效信号,将所述对应的信号产生时间作为所述实际时间;
若在所述估计时间范围内有多个光信号,则确定所有的光信号均为无效信号。
进一步的,还包括:在预设时间内,所述目标颗粒到达所述第一激光器所发射的激光位置所产生的光信号数量大于或等于三个时,则确定在所述预设时间内的所有光信号均为无效信号,并不进行所述估计时间的计算操作。
第二方面,本申请还提供一种颗粒飞行时间计算装置,包括:进样机构、第一激光器、第二激光器、光电探测器和控制器;
所述光电探测器包括第一光电探测器和第二光电探测器;
所述进样机构用于将目标颗粒加速射入检测通道;
所述第一激光器和所述第二激光器分别用于产生测量激光,以使所述测量激光射入所述检测通道;
所述进样机构、所述第一激光器和所述第二激光器依次相距预设距离设置;
所述第一光电探测器和所述第二光电探测器,用于接收所述目标颗粒与对应的激光器所产生的激光作用时,所产生的光信号;
所述控制器用于执行所述的颗粒飞行时间计算方法。
进一步的,所述第一激光器与所述检测通道之间还包括的聚焦透镜、波片和分束镜;
所述分束镜用于将所述第一激光器生成的激光分成两束平行激光;
所述聚焦透镜用于聚焦激光光束;
所述波片用于控制所述两束平行激光的能量比例。
进一步的,每个所述光电探测器包括光收集装置;
所述光收集装置为透镜、透镜组和聚光镜中的任意一种,用于将光信号聚集到对应光电探测器的感光面上。
第三方面,本申请还提供一种质谱仪,包括:电离激光器、质量分析器和所述颗粒飞行时间计算装置;
所述颗粒飞行时间计算装置用于根据所述目标颗粒到达所述第二激光器时的实际时间,计算所述目标颗粒的飞行速度;
所述电离激光器用于根据所述飞行速度,将经过所述质量分析器的目标颗粒分解;
所述质量分析器用于对分解后的颗粒进行检测分析。
第三方面,本申请还提供一种可读存储介质,其存储有计算机程序,所述计算机程序在处理器上运行时执行所述的颗粒飞行时间计算方法。
本发明涉及颗粒检测领域,公开了一种颗粒飞行时间计算方法、装置、质谱仪和可读存储介质,所述方法包括:接收目标颗粒经过进样机构进入检测通道,第一激光器所发射的激光时所产生的光信号,以确定所述目标颗粒的第一速度;根据所述第一速度,估计所述目标颗粒经过第二激光器所发射的激光的估计时间和估计时间范围;在所述估计时间范围内,根据所述目标颗粒到达所述第二激光器时产生的光信号,确定所述目标颗粒到达所述第二激光器时的实际时间,根据所述第一激光器与所述第二激光器的距离和所述实际时间,计算得到所述目标颗粒的飞行速度。该发明可以使得颗粒飞行速度的计算更加精确,并且在第一激光器和第二激光器间有多个颗粒也能进行颗粒的速度计算。在增加了计算精度,同时减少了无效样本的概率,增加了计算的效率,使得对高浓度颗粒环境下,也可以进行颗粒的速度检测。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对本发明保护范围的限定。在各个附图中,类似的构成部分采用类似的编号。
图1示出了本申请实施例一种颗粒飞行时间计算方法流程示意图;
图2示出了本申请实施例一种颗粒飞行时间计算装置结构示意图;
图3示出了本申请实施例第一激光器结构示意图;
图4示出了本申请一种质谱仪结构示意图;
图5示出了本申请实施例颗粒检测及光信号变化图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。
通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在下文中,可在本发明的各种实施例中使用的术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合,并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。
此外,术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
除非另有限定,否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义,除非在本发明的各种实施例中被清楚地限定。
本申请的颗粒飞行时间计算方法应用于质谱仪中,对于待测颗粒,通过进样机构进入质谱仪中,这些颗粒汇聚成颗粒束向质量分析器射入。为了电离激光器可以准确的电离这些微小颗粒,因此需要对这些微小颗粒进行速度计算,以便于颗粒在飞行到指定位置时,可以通过电离激光器将该颗粒进行精准的打击,从而送入质量分析器中进行检测分析。
接下来以具体实施例说明本申请的技术方案。
如图1所示,本申请的颗粒飞行时间计算方法包括以下步骤:
步骤S100,在目标颗粒通过进样机构进入检测通道后,接收所述目标颗粒到达第一激光器所发射的激光位置所产生的光信号,以确定所述目标颗粒的第一速度。
如图2所示,为本实施例所提供的颗粒飞行时间计算装置,包括进样机构100、第一激光器200、第二激光器300、光电探测器和控制器(未画出),其中光电探测器包括第一光电探测器400和第二光电探测器500。控制器用于指定本实施例中的颗粒飞行时间计算方法。
第一激光器200和第二激光器300都是同样的激光器,例如连续型激光器,其激光波长为405nm或532nm等。
进样机构100可以是空气动力学透镜,用于将气溶胶加速并汇聚成气溶胶颗粒束,经过加速后在检测通道里飞行,因为检测通道会被抽至真空,空气阻力小,所以颗粒的飞行速度可以视为匀速运动,因此可以不考虑加速度带来的影响。
检测通道即图中垂直向下的路线,目标颗粒会在该路径上向下运动,第一激光器200会发射出两道激光,第二激光器300会发射出一道激光,激光会射入检测通道,等待颗粒飞过。光电探测器不设置在激光光路上,因此在没有颗粒经过激光光束时,激光穿过检测通道,而不会射入光电探测器中,因此光电探测器是不会接收到光信号的,只有当颗粒经过激光光束,与激光光束相互作用时,才会产生散射光或荧光,从而使得光电探测器检测到光信号,确定颗粒的飞行位置。
第一激光器200的结构如图3所示,包括依次排列的聚焦透镜210、波片220和分束镜230,聚焦透镜210用于聚焦激光光束,控制激光光束的直径,使得激光光束的直径大于颗粒束直径,以确保所有颗粒可以被探测到。
波片220用于改变激光的偏振态,从而改变进入分束镜激光分束后两束激光的能量比例,本实施例中,优选的两束激光的比例可以调节成1:1。
分束镜230可以根据光的偏振态,将光分成两束具有一定距离的平行激光束。两束激光的距离与晶体的厚度和晶向相关。光学晶体材料可以为石英、方解石、钒酸钇等。其原理使利用晶体的不同偏振性的光在双折射晶体中的折射率的不同。因此分束镜可以产生两束具有一定偏移的平行的偏振态正交的两个光束。
可以理解的是,第二激光器300中也需要设置一个聚焦透镜,以进行激光光束的聚焦,控制激光光束的直径。
其中,为了更好的收集激光打在颗粒上形成的散射光,可以在上述两个光电探测器前,各设置一个光收集装置600,该光收集装置600可以是透镜、透镜组,如凸透镜将光线汇聚到光电探测器的感光面上,也可以是反射镜,通过椭球反射镜或者抛物面反射镜汇聚到光电探测器的感光面上。
当颗粒穿过第一激光器200发射的激光后,会对激光产生短暂的遮挡,激光照射在颗粒上会产生散射现象,使得从第一激光器200中发射出来的激光产生散射。而如图2所示,第一光电探测器400没设置在第一激光器200的激光光路上,而是呈一定角度设置,避开了激光直射的光束,而在激光被遮挡时,第一光电探测器400会探测到因散射而产生的一个光信号。
因为第一激光器200发射的是两束平行光,这两束平行光间距很小,所以当一个颗粒穿过第一激光器200发射的两束激光后,会探测到两个光信号,两个光信号产生的间隔时间就是该颗粒经过这两束激光所用的时间,而这两束激光的间距是已知的,因此可以通过激光间距除以时间,以计算出该颗粒的第一速度。
可以理解的是,该第一激光器200发出的两束平行激光之间的间距很小,所以得到的第一速度并不是最精确的速度,可以认为是一个估计值,用于预测该颗粒到达第二激光器300的激光所在位置所需要的时间。
同时也因为第一激光器200所发射出来的两道激光间距极小,所以在该间距内,出现多个颗粒的可能性极小,可以理解的是,当有多个颗粒在预设时间范围内穿越激光,会有多个光信号,这时候无法分辨哪两个光信号是同一个颗粒穿越两道激光产生的,因此会无法计算速度。因此出现两个以上的光信号时,可以认为在预设时间范围有两个以上的颗粒穿过两束平行激光。而两道激光之间的间距越大,多颗粒同时穿越的概率越大,否则多颗粒同时穿越的概率越小。上述的预设时间范围可以设定为颗粒经过两束激光的最长时间间隔。
而为了避免因为有多个颗粒同时经过第一激光器200发射的激光,引起误判,会判断在预设时间范围内,第一激光器200产生的光信号是不是大于等于三个,因为如果只有一个颗粒穿越了第一激光器200发射的激光,则只会有两个光信号,若是有三个则代表超过1个颗粒穿越了第一激光器200产生的激光,则在该情况下无法计算速度,所以判断所有的光信号为无效信号,则不会计算第一速度。若是只有两个信号,则表示没有多个颗粒一同穿越第一激光器200发射的激光束,则会认为是有效信号,可以计算速度。
具体而言,当出现两个脉冲后,开始判断在该两个脉冲位置前后的一定时间范围内,是不是只有两个光信号,是则表示是有效信号,若是有第三个,则表示是无效信号。其中上述的一定时间范围可以是一个预设的时间段,该时间段与第一激光器产生的两束平行激光的距离以及颗粒的最慢速度有关,例如两束平衡激光的距离为0.3mm,颗粒最小速度为50m/s,则颗粒经过两束平衡激光的最长时间为6us,因此可以设定这个时间范围为10微秒,则表示在第一个光信号前后10微秒光信号内,是不是只有两个信号,若是,则是有效信号,否则是无效信号。
步骤S200,根据所述第一速度,计算所述目标颗粒到达第二激光器所发射的激光位置的估计时间和估计时间范围。
第一激光器200和第二激光器300之间的距离也是已知的,因此可以根据第一速度,计算颗粒到达第二激光器300发射出去的激光的时间,因为上述的第一速度精度不高,所以得到的时间也不会是高精度的时间。存在两个颗粒离得足够远,在穿越第一激光器200时,预设的时间范围内都只有两个信号,从而第一光电探测器400会识别出两组有效信号。但是这两个颗粒的间距又小于第一激光器200和第二激光器300的距离,因此当这两个颗粒穿越过第二激光器300发出的激光时,不知道产生的光信号的归属,使得无法准确计算每个颗粒的速度,因此需要针对每个产生有效信号的颗粒都计算一个经过第二激光器300所发射的激光的估计时间和估计时间范围,以对这种情况下的粒子进行区分。
估计时间根据第一激光器200和第二激光器300的距离与第一速度v计算,为了方便说明,表示为T。
而估计时间范围是根据预设的误差值,结合估计时间来确定,该范围可以表示为区间:[T-Δt,T+Δt]。
其中,上述的误差值为给定值,可以是1微秒至5微秒,具体的误差值可以根据实际情况调节。估计时间范围表示,第一速度v的颗粒,从第一激光器200到第二激光器300的时间大概在该[T-Δt,T+Δt]区间内,在该区间外所产生的光信号都不是该颗粒所产生的光信号。
因此,通过一个估计时间范围,可以估计不同颗粒到达第二激光器300时的时间,这样可以对每个光信号的产生时间进行判定,以确定哪个光信号是属于哪个颗粒的,进一步的在第二激光器300处进行一次筛选。
步骤S300,在所述估计时间范围内,根据所述目标颗粒到达所述第二激光器所发射的激光位置产生的光信号,确定所述目标颗粒到达所述第二激光器时的实际时间。
通过估计时间范围,就将颗粒到达第二激光器300时的时间范围限定了,可以大范围的排除在该估计时间范围以外的光信号。
例如,以第一激光器200产生光信号的时间点为0时间,前述步骤计算得到的第一速度是100m/s,根据第一激光器200与第二激光器300的距离,假设为60mm,则可以计算从第一激光器200到第二激光器300的飞行时间需要60/100=600us,如果取5微秒为误差值,则可以得到估计时间范围为[595,605],也就是说可以在600us±5us内所出现的光信号为该颗粒产生的光信号,此时若该区间内只有一个光信号,则该光信号作为有效信号,将该光信号出现的时间作为实际时间。若估计时间范围内出现多个光信号,则可以判别这些光信号都是为无效信号。若是发现是无效信号,则不进行实际时间的确认。
可以理解的是,会存在颗粒经过第一激光器200时,可以计算出第一速度,但是在经过第二激光器300时,因为没有有效信号,所以无法计算实际速度的情况。
确定了实际时间后,就可以根据第一激光器200和第二激光器300之间的距离除以实际时间,来得到颗粒准确的飞行速度,得到飞行速度后,也可以根据颗粒的飞行速度和颗粒空气动力粒径的关系,得到颗粒的空气动力学直径等等后续的计算。
可见,通过第一激光器200的两束小间距的平行光,筛选出多个单独的颗粒,得到这些颗粒的第一飞行速度,然后估计颗粒到达第二激光器300的估计时间范围,确保第二激光器300所产生的光信号的精确度,以此可以精确得到颗粒到达第二激光器300的实际时间,从而可以计算出颗粒的飞行速度或其他参数。
通过第一激光器200的平行光以及估计时间范围,降低了多颗粒同时穿越激光的概率,同时通过两次速度计算,增强了检测精度。通过减低多颗粒同时穿越的情况,以及增强检测精度,弱化在飞行时间段内多颗粒无法判断同一颗粒的问题,提高了设备在高粒子浓度下检测的适应性。
此外,本申请还提供一种质谱仪,如图4所示,该质谱仪包括上述的颗粒飞行时间计算装置外,还包括了电离激光器700和质量分析器800。
电离激光器700用于根据颗粒飞行时间计算装置计算出来的飞行速度,将经过所述质量分析器的目标颗粒分解;
质量分析器800用于根据分解后的所述目标颗粒进行检测分析。
具体而言,质谱仪的检测过程如图5所示。
颗粒从上方落下,先经过由第一激光器200的两道激光所形成的P1区域,此时第一光电探测器400会接收到两道光信号,由此可以得到颗粒经过P1区域的时间T1,而两道激光之间的距离L1是已知的,因此可以计算得到第一速度V1=L1/T1。
颗粒经过P1区域后,继续下落,在经过由第二激光器300所发出的激光光束P2时,第二光电探测器500会接收到一道光信号,由此来确定颗粒到达P2的实际时间T2。而因为L2的距离较大,所以为了避免多颗粒穿越导致不清楚在P2处出发光信号的是不是对应的颗粒,所以需要针对每个颗粒,计算一个估计时间T2’,从而计算出一个估计时间范围,来对光信号进行筛选。
确定了T2后,加上L2是已知的,所以可以确定颗粒的飞行速度V2=L2/T2,然后,颗粒就会向着电离激光器700的激光光路P3飞去,其中第二激光器300与电离激光器700之间的距离L3已知,因此可以计算出颗粒从P2到P3的飞行时间T3=L3/V2。
得到T3后,就能准确控制电离激光器700发射激光,将颗粒电离分解,然后由质量分析器800来对颗粒进行具体的分析。
可见,因为上述颗粒飞行时间计算装置可以精确的计算出颗粒的飞行速度,可以提高电离激光器700对颗粒打击的精确性。同时,因为颗粒飞行时间计算装置降低了多颗粒同时穿越激光,导致无法计算速度的概率,相当于提高了对颗粒的检测率,从而提高了电离激光器对颗粒的打击率,因此也提高了质谱仪对颗粒的检测效率,使得质谱仪在高浓度颗粒的环境下,也可以快速的进行检测,对测量样本有了更高的适应性。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的装置和方法,也可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,附图中的流程图和结构图显示了根据本发明的多个实施例的装置、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或代码的一部分,所述模块、程序段或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在作为替换的实现方式中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,结构图和/或流程图中的每个方框、以及结构图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
另外,在本发明各个实施例中的各功能模块或单元可以集成在一起形成一个独立的部分,也可以是各个模块单独存在,也可以两个或更多个模块集成形成一个独立的部分。
所述功能如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是智能手机、个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (7)
1.一种颗粒飞行时间计算方法,其特征在于,包括:
在目标颗粒通过进样机构进入检测通道后,接收所述目标颗粒到达第一激光器所发射的激光位置所产生的光信号,以确定所述目标颗粒的第一速度;
根据所述第一速度,计算所述目标颗粒到达第二激光器所发射的激光位置的估计时间和估计时间范围;
在所述估计时间范围内,根据所述目标颗粒到达所述第二激光器所发射的激光位置产生的光信号,确定所述目标颗粒到达所述第二激光器时的实际时间;
所述第一激光器生成的激光为两束平行激光;
所述接收所述目标颗粒到达第一激光器所发射的激光位置所产生的光信号,以确定所述目标颗粒的第一速度,包括:
根据所述平行激光的间距以及所述目标颗粒依次经过所述两束平行激光的时间差,计算得到所述第一速度;
所述根据所述第一速度,计算所述目标颗粒到达第二激光器所发射的激光位置的估计时间和估计时间范围,包括:
根据所述第一速度、所述第一激光器与所述第二激光器的间距,计算得到估计时间;
根据预设的误差值,确定所述估计时间范围,其中,所述估计时间范围为区间[T-Δt,T+Δt];T为所述估计时间,Δt为所述误差值。
2.根据权利要求1所述的颗粒飞行时间计算方法,其特征在于,所述在所述估计时间范围内,根据所述目标颗粒到达所述第二激光器所发射的激光位置产生的光信号,包括:
获取在所述估计时间范围内所有颗粒到达所述第二激光器所发射的激光位置产生的光信号以及对应的信号产生时间;
若在所述估计时间范围内只有一个光信号,则确定所述光信号为有效信号,将所述对应的信号产生时间作为所述实际时间;
若在所述估计时间范围内有多个光信号,则确定所有的光信号均为无效信号。
3.根据权利要求1所述的颗粒飞行时间计算方法,其特征在于,还包括:在预设时间内,所述目标颗粒到达所述第一激光器所发射的激光位置所产生的光信号数量大于或等于三个时,则确定在所述预设时间内的所有光信号均为无效信号,并不进行所述估计时间的计算操作。
4.一种颗粒飞行时间计算装置,其特征在于,包括:进样机构、第一激光器、第二激光器、光电探测器和控制器;
所述光电探测器包括第一光电探测器和第二光电探测器;
所述进样机构用于将目标颗粒加速射入检测通道;
所述第一激光器和所述第二激光器分别用于产生测量激光,以使所述测量激光射入所述检测通道;
所述进样机构、所述第一激光器和所述第二激光器依次相距预设距离设置;
所述第一光电探测器和所述第二光电探测器,用于接收所述目标颗粒与对应的激光器所产生的激光作用时,所产生的光信号;
所述控制器用于执行如权利要求1至3中任一项所述的颗粒飞行时间计算方法;
所述第一激光器与所述检测通道之间还包括:聚焦透镜、波片和分束镜;
所述分束镜用于将所述第一激光器生成的激光分成两束平行激光;
所述聚焦透镜用于聚焦激光光束;
所述波片用于控制所述两束平行激光的能量比例。
5.根据权利要求4所述的颗粒飞行时间计算装置,其特征在于,每个所述光电探测器包括光收集装置;
所述光收集装置为透镜、透镜组和聚光镜中的任意一种,用于将光信号聚集到对应光电探测器的感光面上。
6.一种质谱仪,其特征在于,包括:电离激光器、质量分析器和如权利要求4至5中任一项所述颗粒飞行时间计算装置;
所述颗粒飞行时间计算装置用于根据所述目标颗粒到达所述第二激光器时的实际时间,计算所述目标颗粒的飞行速度;
所述电离激光器用于根据所述飞行速度,将经过所述质量分析器的目标颗粒分解;
所述质量分析器用于对分解后的颗粒进行检测分析。
7.一种可读存储介质,其特征在于,其存储有计算机程序,所述计算机程序在处理器上运行时执行权利要求1至3中任一项所述的颗粒飞行时间计算方法。
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