JP2018525606A - 粒子密度検出のためのレーザセンサ - Google Patents
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Abstract
Description
第1のレーザにより第1のレーザ光を放出するステップと、
第1のレーザの第1のレーザキャビティにおいて、第1のレーザ光の少なくとも一部を受光する粒子によって反射された第1の反射レーザ光を受光するステップと、
第1のレーザキャビティに再入射する第1の反射レーザ光によって引き起こされる、第1のレーザの第1のレーザキャビティ内の光波の第1の自己混合干渉信号を決定するステップと、
粒子の多重カウントを低減させるステップと、
を有する。
本発明は、一例として、添付の図面を参照して実施形態に基づいて説明される。
図を通じて、同様の数字は、同様の物体を表している。図における物体は、必ずしも原寸通りには描かれていない。
20 時間軸
30 自己混合レーザ信号
40 振幅干渉
100 レーザセンサモジュール
110 第1のレーザ
111 第2のレーザ
120 第1の検出器
121 第2の検出器
130 電気駆動部
140 コントローラ
150 第1の光学装置
155 焦点領域
156 第2の光学装置
157 焦点領域の軌跡
158 第2の焦点領域
170 第1の可動ミラー
180 ファン
182 透明管
190 移動通信装置
191 ユーザインタフェース
192 主処理装置
193 主記憶装置
200 レーザアレイ
210 レーザ光を放出するステップ
220 反射されたレーザ光を受光するステップ
230 第1の自己混合干渉信号を決定するステップ
240 多重カウントを低減するステップ
Claims (11)
- 粒子密度検出のためのレーザセンサモジュールであって、前記レーザセンサモジュールは、少なくとも1つの第1のレーザと、少なくとも1つの第1の検出器と、少なくとも1つの電気駆動部と、を有し、前記第1のレーザは、前記少なくとも1つの電気駆動部によって供給される信号を受けて第1のレーザ光を放出するように構成され、前記少なくとも1つの第1の検出器は、前記第1のレーザの第1のレーザキャビティ内の光波の第1の自己混合干渉信号を検出するように構成され、前記第1の自己混合干渉信号は、前記第1のレーザ光の少なくとも一部を受ける粒子によって反射された前記第1のレーザキャビティに再入射する第1の反射レーザ光によって引き起こされ、前記レーザセンサモジュールは、前記粒子の多重カウントを減少させるように構成され、前記レーザセンサモジュールは、所定の期間、粒子の検出を中断するように構成され、前記所定の期間は、前記粒子の多重カウントを減少させるため、前記粒子の多重検出が低減されるように選択され、前記レーザセンサモジュールは、コントローラを更に有し、前記コントローラは、前記粒子をカウントするために前記少なくとも1つの第1の検出器によって供給される前記第1の自己混合干渉信号を評価するように構成され、前記コントローラは、粒子の検出を中断するように構成され、前記コントローラは、前記所定の期間、前記少なくとも1つの第1の検出器によって供給される前記第1の自己混合干渉信号の評価を中断するように構成され、前記コントローラは、前記粒子の検出した場合に制御信号を生成するように構成され、前記コントローラは、前記粒子の検出後、前記所定の期間、粒子の検出を中断するように構成される、レーザセンサモジュール。
- 前記少なくとも1つの電気駆動部が、前記信号により前記粒子の検出を周期的に中断するように構成される、請求項1記載のレーザセンサモジュール。
- 前記コントローラが、前記電気駆動部に前記制御信号を伝達するように構成され、前記電気駆動部が、前記所定の期間、前記第1のレーザ光の放出を中断するように構成される、請求項1記載のレーザセンサモジュール。
- 前記レーザセンサモジュールが、少なくとも1つの第1の光学装置を有し、前記第1の光学装置が、前記粒子を検出するために第1の焦点領域に前記第1のレーザ光を集束させるように構成される、請求項1又は2に記載のレーザセンサモジュール。
- 前記レーザセンサモジュールが、前記少なくとも1つの第1のレーザと第2のレーザとを有するレーザアレイを有し、前記第2のレーザが、前記第2のレーザによって放出される第2のレーザ光により引き起こされる第2の自己混合干渉信号による独立した粒子検出を可能にするように構成され、前記コントローラが、少なくとも前記第1の自己混合干渉信号及び前記第2の自己混合干渉信号の評価によって前記粒子の多重カウントを減少させるように構成される、請求項1又は2に記載のレーザセンサモジュール。
- 前記レーザセンサモジュールが、少なくとも第1の光学装置を有し、前記第1の光学装置が、前記粒子密度を検出するための検出量が増大されるように、少なくとも、第1の焦点領域に前記第1のレーザ光を集束させるとともに、第2の焦点領域に前記第2のレーザ光を集束させるように構成される、請求項5記載のレーザセンサモジュール。
- 前記レーザセンサモジュールが、少なくとも前記第1及び第2の焦点領域が移動するように、少なくとも前記第1及び第2のレーザ光を反射するための少なくとも第1の可動ミラーを有し、前記第1の可動ミラーが、前記第1及び第2の焦点領域の軌跡が重複しないように、少なくとも前記第1及び第2の焦点領域を移動させるように構成される、請求項6記載のレーザセンサモジュール。
- 前記第1の検出器が、前記第1の自己混合干渉信号及び前記第2の自己混合干渉信号を検出するように構成され、前記コントローラが、前記粒子密度に依存して、前記電気駆動部によって、前記レーザアレイに含まれる前記レーザの少なくとも一部をオフに切り替えるように構成される、請求項5記載のレーザセンサモジュール。
- 前記コントローラが、前記第1又は第2の自己混合干渉信号に基づいて、前記第1又は第2のレーザ光に平行な光軸に沿って前記粒子の第1の速度の投影を決定するように構成され、前記コントローラが、前記第1の速度を用いて前記粒子の多重カウントを低減させるように構成される、請求項5記載のレーザセンサモジュール。
- 粒子密度検出方法であって、前記方法は、
第1のレーザにより第1のレーザ光を放出するステップと、
前記第1のレーザの第1のレーザキャビティにおいて、前記第1のレーザ光の少なくとも一部を受光する粒子によって反射された第1の反射レーザ光を受光するステップと、
前記第1のレーザキャビティに再入射する前記第1の反射レーザ光によって引き起こされる、前記第1のレーザの前記第1のレーザキャビティ内の光波の第1の自己混合干渉信号を決定するステップと、
前記粒子の多重カウントを低減させるために前記粒子の多重検出が低減されるように選択された所定の期間、粒子の検出を中断することによって前記粒子の多重カウントを低減させるステップと、
前記粒子をカウントするために前記第1の自己混合干渉信号を評価するステップと、
前記粒子を検出した場合に制御信号を生成するステップと、
前記粒子の検出後、前記所定の期間、粒子の検出を中断するステップと、
を有する、方法。 - 請求項1乃至9のいずれか1項に記載のレーザセンサモジュールに含まれる少なくとも1つのメモリ装置、又は、請求項1乃至9のいずれか1項に記載のレーザセンサモジュールを有する装置の少なくとも1つのメモリ装置に格納され得るコード手段を有するコンピュータプログラム製品であって、前記コード手段は、請求項10記載の方法が、請求項1乃至9のいずれか1項に記載のレーザセンサモジュールに含まれる少なくとも1つの処理装置、又は、前記レーザセンサモジュールを有する前記装置の少なくとも1つの処理装置によって実行され得るように構成される、コンピュータプログラム製品。
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