[发明专利]能实时检测微粒粒度及形状特征的光学传感器

权利要求书

1. 一种能实时检测微粒粒度及形状特征的光学传感器，其特征是：包括旋转对称椭腔镜，椭腔镜由金属制成、且内表面经抛光处理并镀有反射膜，在椭腔镜的外框上固装激光器，激光器射出的光束经第一反射镜后入射到第一透镜上，并形成扩束，在第一透镜后设置起消杂作用的第一光阑，在第一光阑后设置使入射光成为平行光束的第二透镜，第二透镜后设置减少光束截面积的第二光阑，第二光阑后设置使光束沿与椭腔镜长轴成小角方向入射到光敏区的第二反射镜，第二反射镜反射的光束截面线度与进出气通道线度一致，在第二反射镜后设置防止杂散光进入椭腔镜腔内的第三光阑，入射光束与样气流汇于光敏区，即椭腔镜的一焦点处，原方向入射光束射入光陷阱；所述光陷阱由金属制成，且内壁涂有吸光材料，并固定在椭腔镜的外框体内；样气的进、出气通道与椭腔镜长轴垂直，在样气进气通道外套装稀释纯净气通道，且稀释纯净气通道出口比样气进气通道出口更靠近光敏区；在椭腔镜的另一焦点后设置一物镜，该物镜接受大立体角范围的散射光被椭腔镜面反射至该焦点后的光线，在物镜的像平面上置一组合探测器，检测信号经组合探测器输出后放大、处理。

2. 根据权利要求1所述的能实时检测微粒粒度及形状特征的光学传感器，其特征是：进、出气通道的直径为2mm。

3. 根据权利要求1或2所述的能实时检测微粒粒度及形状特征的光学传感器，其特征是：组合探测器由4个探测器组成，其中在中心位置即物镜的像点处是探测粒度的光电倍增管，另三个分别置于等边三角形的三顶点处的是主要用来检出微粒形状信息的光电管。