【摘要】 粒子产生的散射光是全空间传播的。按照其传播方向,可以分为前向散射、侧向散射和后向散射,通常采用侧向散射光或前向散射光作为检测信号。

粒子产生的散射光是全空间传播的。按照其传播方向,可以分为前向散射、侧向散射和后向散射,通常采用侧向散射光或前向散射光作为检测信号。传感器主要包括激光器、照明透镜组1、流通池、检测透镜组2和光电探测器。

 

照明透镜组1对激光器发出的光进行整形和汇聚。它包含一个准直透镜和一个平凸柱面镜,准直透镜先将激光器发出的光准直为平行光,平凸柱面镜再将平行光汇聚为一个线光斑,平凸柱面镜的焦平面位于流通池的中间位置。流通池的中间有一个液体通道,液体通道的两侧装有透明光学窗口。激光器发出的光经过透镜组1之后,穿过第一个光学窗口,聚焦在液体通道的中间位置,光线通过第二个光学窗口之后,被光陷阱所吸收。此时,探测器接收不到光。当待测液体的微小颗粒经过流通池的液体通道时,被入射光照射,产生散射光。

 

检测透镜组2将散射光收集和汇聚到光电探测器的表面。为了测量出微小颗粒产生的光散射信号,应该尽可能的增大散射光的收集效率,选用大数值孔径的汇聚透镜。选用三片凸透镜组成检测透镜组2,光电探测器将光信号转变为电信号,探测器输出的微弱电流信号通过光电检测电路进行放大和处理;输出一个脉冲信号,脉冲信号的幅度和散射光强成正比。根据信号的幅度和个数可以对液体中的微小颗粒进行计数检测。