[发明专利]光散射和成像光学系统

权利要求书

1.一种光学系统，包括：

光学元件，具有成像透镜和衍射分束器；

图像光探测器，位于沿光轴离光学元件的第一距离；和

散射光探测器，位于所述图像光探测器的一侧附近的横向位置处，以及沿所述光轴与光学元件相距第一距离，

其中所述光学元件捕获完整或接近完整的环形散射区域中的散射光，并将所述散射光重定向到在光轴达到所述图像光探测器的一侧附近的横向位置处的所述散射光探测器。

2. 根据权利要求1所述的系统，其中：

散射光探测器是FALS和/或SALS散射通道；和

图像光探测器是具有双缝的成像通道。

3．根据权利要求2所述的系统，其中散射光探测器用于衍射级。

4．根据权利要求3所述的系统，其中图像光探测器用于另外的衍射级。

5．根据权利要求4所述的系统，进一步包括：

接近目标的光源；和

其中：

散射光探测器可以接收目标散射的光；和

图像光探测器可以接收目标图像的光。

6．根据权利要求5所述的系统，进一步包括连接到散射光探测器和图像光探测器的处理器。

7．一种散射光捕获系统，包括：

衍射透镜，被放置成收集从目标散射的光；和

接近衍射透镜的探测器阵列，所述探测器阵列包括具有不同横向位置的探测器，

其中衍射透镜包括多个环形区域，所述衍射透镜将聚焦和光栅特性组合，使得每个环形区域捕获完整或接近完整的环形散射区域中的散射光，并将被捕获的散射光重定向到处于所述不同横向位置中的横向位置的所述探测器阵列中的一个探测器。

8．根据权利要求7所述的系统，其中衍射结构在透镜上。

9．根据权利要求8所述的系统，其中透镜包括混合透镜。

10．根据权利要求9所述的系统，其中多个环形区域包括消光区域、尺寸区域和结构区域。

11．根据权利要求10所述的系统，其中：

消光区域投影在探测器阵列的第一探测器上；

尺寸区域投影在探测器阵列的第二探测器上；和

结构区域投影在探测器阵列的第三探测器上。

12．一种检测方法，包括：

提供光学元件，其中光学元件用作聚焦透镜和衍射分束器；

提供线性探测器阵列；

将入射在光学元件的中心区域上的全部或接近全部的成像光捕获并从目标定向到线性探测器阵列的第一探测器；

将入射在围绕光学元件的中心区域的环形区域上的全部或接近全部的散射光捕获并从目标定向到线性探测器阵列的第二探测器。

13．一种检测方法，包括：

提供光学元件，其中光学元件包括透镜上的衍射结构，所述光学元件具有多个环形区域；和

对于所述多个环形区域中的每个，利用光学元件将完整或接近完整的环形散射光区域捕获并从目标重定向到多个探测器之一，所述多个探测器对应于所述多个环形区域，所述多个探测器被布置在线性阵列中。

14．根据权利要求13所述的方法，其中多个环形区域包括：

围绕光轴的第一环形区域；

在第一环形区域外的第二环形区域；和

在第二环形区域外的第三环形区域。

15．根据权利要求14所述的方法，

经由第一环形区域的散射光被重定向到多个探测器的第一探测器；

经由第二环形区域的散射光被重定向到多个探测器的第二探测器；和

经由第三环形区域的散射光被重定向到多个探测器的第三探测器。

16．根据权利要求15所述的方法，其中：

第一环形区域是消光区域；

第二环形区域是尺寸区域；和

第三环形区域是结构区域。

17．根据权利要求15所述的方法，其中目标是分析器流动通道中的粒子。