[发明专利]用于通过光散射测量颗粒尺寸分布的设备和方法

权利要求书

1.一种用于通过光散射测量样品的颗粒尺寸分布的设备（100，200），所述设备包括：光生成装置（102，104），所述光生成装置用于分别生成具有第一和第二波长的第一光束（131）和第二光束（132）；二向色元件（116），所述二向色元件设置为通过在所述二向色元件（116）处分别传送和反射所述第一光束（131）和所述第二光束（132）来将大部分所述第一光束（131）和第二光束（132）的功率引导至共同路径（133）上；并且，其中所述设备（100）还包括第一检测器（110），所述第一检测器设置为检测由所述二向色元件（116）反射的所述第一光束（131）的一部分。

2.根据权利要求1所述的设备（100），还包括控制系统（106），所述控制系统用于控制所述第一光束（131）的功率，且其中所述控制系统（106）设置为接收来自所述第一检测器（110）的输出信号并响应于所述输出信号调整所述第一光束（131）的功率。

3.根据权利要求1所述的设备（100），包括计算单元（114），所述计算单元设置为接收来自检测器（112A，112J）的信号，所述检测器（112A，112J）设置为接收来自所述共同路径（133）的所述第一或第二光束的一部分，并部分地基于所述信号计算所述样品的颗粒尺寸分布。

4.根据权利要求1所述的设备（100），其中所述第一检测器（110）设置为检测由所述二向色元件（116）传送的所述第二光束（132）的一部分。

5.根据权利要求1所述的设备（200），所述设备还包括第二检测器（211）和光学元件（219），所述光学元件设置为大致上传送所述第二光束（232）的所有的功率至所述二向色元件（116）并将所述第二光束（232）的一部分功率反射至所述第二检测器（211）。

6.根据权利要求4或5所述的设备（200），所述设备还包括控制系统（206，208），所述控制系统用于控制所述第一光束（231）和所述第二光束（232）的功率，且其中所述控制系统（206，208）设置为接收来自所述第一检测器（210）的输出信号，或根据具体情况可以是来自所述第一检测器（210）和所述第二检测器（211）的输出信号，并响应于所述信号调整所述第一光束（231）和所述第二光束（232）的功率。

7.根据权利要求4或5所述的设备（100，200），包括计算单元（214），所述计算单元设置为接收来自所述第一检测器（210）的输出信号，或根据具体情况可以是来自所述第一检测器（210）和所述第二检测器（211）的输出信号，并部分地基于所述输出信号或所述这些输出信号计算所述样品的颗粒尺寸分布。

8.根据任一前述权利要求所述的设备（100，200），其中所述第一波长比所述第二波长短。

9.根据权利要求8所述的设备（100，200），其中所述光生成装置（102，202；104，204）包括用于生成所述第一光束（131，231）的蓝色激光二极管或蓝色LED，以及用于生成所述第二光束（132，232）的氦氖激光器或红色LED。

10.根据权利要求8或9所述的设备（100，200），其中所述二向色元件（116）是玻璃的光学元件，其具有大致上平面的平行侧面（141，142；241，242），所述这些侧面的其中之一带有二向色涂层（117，217）。

11.根据权利要求10所述的设备（100，200），其中所述二向色涂层（117，217）的反射率的变化率作为波长的函数在所述第一波长上大致上为零。

12.根据权利要求10或11所述的设备（100，200），其中所述二向色涂层（117，217）的透光率Τ_λ2在所述第二波长上的范围是2％≤Τ_λ2≤10％。

13.根据任一前述权利要求所述的设备（200，400），其中所述二向色元件（216，416）与一个或多个其他光学元件（215，218，219；415，418）一起包含在无尘壳（220，420）中，用于将光传递至所述设备（200，400）内的样品（222，422）。