[发明专利]用于机动车的光学烟灰颗粒传感器

权利要求书

1.一种烟灰颗粒传感器(16)，所述烟灰颗粒传感器具有激光器模块(18)和探测器(26)，所述激光器模块具有激光器，所述探测器设置用于探测热辐射(14)，其特征在于，所述烟灰颗粒传感器(16)具有布置在所述激光器模块(18)的激光器的光路中的光学元件(20)，所述光学元件设置用于将从所述激光器模块(18)发出的激光(10)聚束成光斑(22)，并且所述探测器(26)如此布置在所述烟灰颗粒传感器(16)中，使得所述探测器探测到从所述光斑(22)发出的辐射(14)。

2.根据权利要求1所述的烟灰颗粒传感器(16)，其特征在于，所述激光器模块(18)设置用于产生平行的激光(10)，并且所述光学元件(20)设置用于将从所述激光器模块(18)发出的平行的激光(10)聚束成所述光斑(22)。

3.根据权利要求1或2所述的烟灰颗粒传感器(16)，其特征在于，所述激光器模块(18)的激光器是CW激光器。

4.根据以上权利要求中任一项所述的烟灰颗粒传感器(16)，其特征在于，所述激光器是半导体激光器元件、尤其是激光二极管(36)。

5.根据以上权利要求中任一项所述的烟灰颗粒传感器(16)，其特征在于，所述探测器(26)具有至少一个光电二极管(26.1)。

6.根据以上权利要求中任一项所述的烟灰颗粒传感器(16)，其特征在于分束器(34)，所述分束器如此布置在所述平行的激光(10)的光路中，使得所述分束器将从所述激光器模块(18)入射的激光(10)的至少一部分对准所述光学元件(20)并且将从所述光斑(22)入射的辐射(14)至少部分地对准所述探测器(26)。

7.根据权利要求6所述的烟灰颗粒传感器(16)，其特征在于，所述分束器(34)是偏振分束器(134)，并且所述偏振分束器(134)如此取向，使得所述偏振分束器对于入射的、具有预先确定的偏振方向的所述激光(10)可穿透性最大。

8.根据权利要求6或7所述的烟灰颗粒传感器(16)，其特征在于滤光器(42)，所述滤光器布置在所述分束器(34)与所述探测器(26)之间的光路中，并且相比对于从所述光斑(22)发出的热辐射(14)，所述滤光器对于所述激光(10)较不可穿透。

9.根据权利要求8所述的烟灰颗粒传感器(16)，其特征在于，所述激光器设置用于发射具有低于500nm的波长、尤其具有405nm、450nm或465nm的波长的激光(10)，并且所述滤光器(42)如此实现，使得所述滤光器减弱或甚至阻断具有低于500nm的波长的光。

10.根据以上权利要求中任一项所述的烟灰颗粒传感器(16)，其特征在于，设置用于暴露于测量气体的第一部分(16.1)和不暴露于所述测量气体的第二部分(16.2)，所述第二部分包含所述烟灰颗粒传感器(16)的光学部件，其中，两个部分通过对于所述测量气体不可穿透的隔板(16.3)分离。

11.根据权利要求10所述的烟灰颗粒传感器(16)，其特征在于，在所述激光(10)的光路中在所述隔板中安装有窗(40)，所述窗不仅对于所述激光(10)而且对于从所述光斑(22)发出的辐射(14)可穿透。

12.根据权利要求10或11所述的烟灰颗粒传感器(16)，其特征在于，所述烟灰颗粒传感器具有由外保护管(28)和内保护管(30)构成的装置，所述两个保护管具有通常的圆柱体形状或棱柱体形状，所述保护管同轴地布置，其中，所述圆柱体形状或棱柱体形状的轴线与所述激光(10)的入射方向平行地取向，并且所述光斑(2)处于所述内保护管(30)的内部中，所述外保护管(28)在其面向所述激光器的端部处突出超过所述内保护管(30)，并且所述内保护管(28)在相反的端部处突出超过所述外保护管(30)。