[发明专利]一种微粒检测装置及其检测方法

权利要求书

1.一种微粒检测装置，其特征在于，包括：样品采集单元，光学单元，形貌检测单元，以及确定单元；其中，

所述样品采集单元，包括：气体采集结构和给气泵；所述气体采集结构和所述给气泵协同提供包含待测微粒的气体；

所述光学单元，包括：激光器和光路调整器；所述激光器发出的激光束经所述光路调整器调制后传输至所述样品采集单元提供的所述微粒，并经所述微粒反射后再次经所述光路调整器调制后传输至所述形貌检测单元；

所述形貌检测单元，用于根据接收到的所述激光束，获取所述微粒的形貌，并反馈至确定单元；

所述确定单元，用于将所述形貌检测单元反馈的所述微粒的形貌与预设数据库中存储的形貌进行对比，并输出对比结果。

2.如权利要求1所述的微粒检测装置，其特征在于，所述光路调整器，包括：

依次设置的焦距调节镜、第一直角反射棱镜、图像分束器、光阑、中继镜和第二直角反射棱镜；

所述焦距调节镜，用于将所述激光器发出的激光束转变为平行激光束；

所述第一直角反射棱镜，用于将经所述焦距调节镜转变的所述平行激光束反射至所述图像分束器；

所述图像分束器，用于将经所述第一直角反射棱镜反射的所述平行激光束透射至所述微粒；并将经所述微粒反射的所述平行激光束反射至所述光阑；

所述光阑，用于调节经所述图像分束器反射的所述平行激光束的强度；

所述中继镜，用于放大经所述光阑调整强度后的所述平行激光束的信号；

所述第二直角反射棱镜，用于将经所述中继镜放大信号后的所述平行激光束反射至所述形貌检测单元。

3.如权利要求2所述的微粒检测装置，其特征在于，所述图像分束器为半透半反透镜；

所述第一直角反射棱镜反射后的所述平行激光束经所述半透半反透镜透射至所述微粒；所述微粒反射后的所述平行激光束经所述半透半反透镜反射至所述光阑。

4.如权利要求2所述的微粒检测装置，其特征在于，所述焦距调节镜，包括：可移动压电镜头，以及设置于所述可移动压电镜头与所述第一直角反射棱镜之间的平面准直扩散镜。

5.如权利要求1所述的微粒检测装置，其特征在于，所述形貌检测单元为电荷耦合元件。

6.如权利要求1-5任一项所述的微粒检测装置，其特征在于，所述样品采集单元，还包括：与所述给气泵连接的石英气体腔；

所述石英气体腔，用于保持包含所需检测的所述微粒的气体。

7.如权利要求6所述的微粒检测装置，其特征在于，还包括：与所述样品采集单元连接的排气单元；

所述排气单元，包括：依次与所述石英气体腔连接的排气泵和排气结构。

8.如权利要求6所述的微粒检测装置，其特征在于，还包括：与所述样品采集单元连接的数量检测单元；

所述数量检测单元，包括：与所述石英气体腔连接的高敏阵列光学接受器；

所述高敏阵列光学接受器，用于接收并根据经所述微粒散射后的所述激光束，计算所述微粒的数量。

9.一种采用如权利要求1-8任一项所述的微粒检测装置进行微粒检测的方法，其特征在于，包括：

样品采集单元提供包含待测微粒的气体；

激光器发出的激光束经所述光路调整器调制后传输至所述样品采集单元提供的所述微粒，并经所述微粒反射后再次经所述光路调整器调制后传输至形貌检测单元；

所述形貌检测单元根据接收到的所述激光束，获取所述微粒的形貌，并反馈至确定单元；

所述确定单元将所述形貌检测单元反馈的所述微粒的形貌与预设数据库中存储的形貌进行对比，并输出对比结果。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述经所述微粒反射后再次经所述光路调整器调制后传输至形貌检测单元的同时，还包括：

经所述微粒散射后的所述激光束传输至高敏阵列光学接受器，以使所述高敏阵列光学接受器接收并根据经所述微粒散射后的所述激光束，计算所述微粒的数量。