[发明专利]颗粒物粒径测量系统和质谱仪

权利要求书

1.一种颗粒物粒径测量系统，其特征在于，包括激光产生机构、真空腔和散射光收集机构；

所述激光产生机构用于产生两束平行的激光，并将所述激光导入至所述真空腔内；

在所述真空腔内，待测颗粒物飞过该两束平行的激光并产生散射光；

所述散射光收集机构包括前端收集组件、光纤组件以及光电探测组件；

所述前端收集组件包括凸透镜和凸透镜固定件；所述凸透镜设在所述凸透镜固定件上，所述散射光经所述凸透镜收集后成为汇聚光束；

所述光纤组件包括第一固定座、单根光纤以及光纤耦合器，所述单根光纤的两端设有连接头，所述单根光纤的一端的所述连接头连接所述光纤耦合器，另一端的所述连接头连接所述第一固定座，所述第一固定座与所述凸透镜固定件螺纹连接，所述光纤组件用于传导所述前端收集组件汇聚的散射光；

所述光电探测组件与所述光纤组件对应，所述光电探测组件用于接收所述光纤组件传导的光束，并将所述光束的光信号转化成电脉冲信号；

所述激光产生机构包括激光器以及分光装置，所述激光器产生的激光经由所述分光装置分成两束平行的激光束后射入所述真空腔；

所述激光产生机构还包括反射装置、基板、第一固定板以及第二固定板，所述激光器设在所述基板上，且所述激光器能够相对于所述基板移动；

所述分光装置设在所述第一固定板上，所述分光装置包括分光半反射镜、分光全反射镜、第一分光反射镜架以及第二分光反射镜架，所述分光半反射镜与所述分光全反射镜分别设在所述第一分光反射镜架和所述第二分光反射镜架上，所述分光半反射镜将所述激光器发出的一束激光分成两束光，其中透过所述分光半反射镜的为第一光束，经过所述分光半反射镜反射到所述分光全反射镜的为第二光束，经所述分光全反射镜反射的光为第三光束，所述第一光束平行于所述第三光束；

所述反射装置设在所述第二固定板上，所述反射装置包括第一真空反射镜、第二真空反射镜、第一真空反射镜架以及第二真空反射镜架；所述第一真空反射镜和所述第二真空反射镜分别设在所述第一真空反射镜架与所述第二真空反射镜架上；

所述第一光束与所述第三光束分别经过所述第一真空反射镜与所述第二真空反射镜反射后射入所述真空腔。

2.如权利要求1所述的颗粒物粒径测量系统，其特征在于，所述第一真空反射镜架和所述第二真空反射镜架通过所述第二固定板固定，所述第二固定板设有两个孔，分别为第一孔和第二孔，且所述第一孔和所述第二孔分别与所述第一真空反射镜和所述第二真空反射镜相对应，所述第一光束通过所述第一孔到达所述第一真空反射镜；所述第三光束通过所述第二孔到达所述第二真空反射镜。

3.如权利要求1所述的颗粒物粒径测量系统，其特征在于，所述分光半反射镜与所述分光全反射镜设在所述第一固定板上，且所述激光器发出的激光束的传导方向与所述分光半反射镜的和所述第一真空反射镜的中心连线重合，所述分光半反射镜与所述第一真空反射镜的中心连线平行于所述分光全反射镜与所述第二真空反射镜的中心连线。

4.如权利要求1~3任一项所述的颗粒物粒径测量系统，其特征在于，所述凸透镜固定件为中空的柱状结构，所述散射光能够穿过所述凸透镜固定件。

5.如权利要求4所述的颗粒物粒径测量系统，其特征在于，所述第一固定座上设有调节件，所述调节件与所述第一固定座螺纹连接，所述第一固定座的一端与所述凸透镜固定件螺纹连接，另一端与所述单根光纤上的所述连接头螺纹连接。

6.如权利要求4所述的颗粒物粒径测量系统，其特征在于，所述光电探测组件包括第二固定座、光纤耦合器转接件以及光电探测件；所述第二固定座设在所述真空腔上，所述光纤耦合器穿过所述第二固定座和所述真空腔与所述光纤耦合器转接件的一侧连接，所述光纤耦合器转接件的另一侧与所述光电探测件连接；所述汇聚光束穿过所述光纤耦合器和所述光纤耦合器转接件，由光电探测件接收。

7.如权利要求6所述的颗粒物粒径测量系统，其特征在于，所述第二固定座上设有保护筒，所述保护筒包括保护筒体和保护筒盖，所述保护筒盖与所述保护筒体连接以用于保护内部的所述光纤耦合器转接件和所述光电探测件。

8.一种质谱仪，其特征在于，包括如权利要求1~7中任一项所述的颗粒物粒径测量系统。