[发明专利]一种流式颗粒探测装置

说明书

本发明提供了一种流式颗粒探测装置，包括光源、偏振入射光路、流式样品机构、散射接收光路、分光系统、数据处理端和用于放置含有微型颗粒的水体的样品池，光源发出的第一偏振光经偏振入射光路聚焦后形成聚焦区域；流式样品机构设置在偏振入射光路远离光源的一侧并与样品池连接，用于使样品池内的水体循环经过聚焦区域；散射接收光路接收来自聚焦区域中的微型颗粒的散射光信号并传输至分光系统，散射光信号由分光系统分成多束不同偏振态的第二偏振光，多束第二偏振光分别通过光电转换器传输至数据处理端。本发明能够避免对水样中的同一微型颗粒进行重复探测，能够得到水样中微型颗粒更完整的信息，从而能够更好的对水体环境进行判别与分析。

技术领域

本发明属于光学测量技术领域，尤其涉及一种流式颗粒探测装置。

背景技术

水体中微型颗粒的种类和浓度，直接决定着水体生态系统的状态和活力。因此，快速、准确、大量地获得水体中微型颗粒的信息，对于生态研究、水产养殖以及环境监测尤为重要。光学散射方法具有非破坏、非接触等优点，被广泛用于微型颗粒的探测，偏振光对微型颗粒的微观结构非常敏感，可以获得微型颗粒的大小、结构和形态等特征，因此偏振光用于微型颗粒的识别与区分。但是在实际运用的过程中，被检测的水样放在容器内处于静止状态，导致只能对同一微型颗粒进行重复探测，检测样品的量少，无法很好体现出水体环境中整体微型颗粒的信息。

发明内容

本发明的目的在于提供一种流式颗粒探测装置，避免对水样中的同一微型颗粒进行重复探测，能够得到水样中微型颗粒更完整的信息，从而能够更好的对水体环境进行判别与分析。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种流式颗粒探测装置，包括光源、偏振入射光路、流式样品机构、散射接收光路、分光系统、数据处理端和用于放置含有微型颗粒的水体的样品池，光源和偏振入射光路依次位于同一光路上，光源发出的第一偏振光经偏振入射光路聚焦后形成聚焦区域；

流式样品机构设置在偏振入射光路远离光源的一侧并与样品池连接，用于使样品池内的水体循环经过聚焦区域；

散射接收光路接收来自聚焦区域中的微型颗粒的散射光信号并传输至分光系统，散射光信号由分光系统分成多束不同偏振态的第二偏振光，多束第二偏振光分别通过光电转换器传输至数据处理端。

进一步地，流式样品机构包括蠕动泵和流式管道，蠕动泵的一端与流式管道的一端连接，其另一端与样品池连接，流式管道远离蠕动泵的一端与样品池连接，流式管道的侧壁上设有两个透明板，两个透明板的所在平面呈一角度，偏振入射光路、散射接收光路分别朝向两个透明板。

进一步地，流式管道为内部中空的六棱柱结构，两个透明板分别设置在流式管道的相邻两个侧面上，流式管道的顶面通过软管连接到样品池，其底面通过软管连接到蠕动泵。

进一步地，流式管道包括顶端开口的套筒、可拆卸安装在套筒开口处的封盖、设置在套筒和封盖之间的密封圈，套筒的底端通过软管连接到蠕动泵，封盖通过软管连接到样品池。

进一步地，套筒的底端和封盖上分别贯穿设有用于连接软管的管接头。

进一步地，光源包括激光器和若干波片，若干波片依次设置在激光器的出射光路上。

进一步地，波片的数量至少为两个。

进一步地，偏振入射光路包括用于将第一偏振光汇聚的第一凸透镜。

进一步地，散射接收光路包括依次设置的第二凸透镜、光阑和第三凸透镜。

相比于现有技术，本发明的有益效果为：在使用过程中，通过流式样品机构使所述样品池内的水体循环经过聚焦区域，从而使得水体中的不同的微型颗粒经过聚焦区域，可以避免对水体中同一微型颗粒进行重复探测，能够得到水体中微型颗粒更完整的信息，从而更好的对水体环境进行判别与分析。

附图说明