[發明專利]用于檢測顆粒的裝置、系統和方法

有效

• 申請號: 201580044164.7
• 申請日: 2015-08-20
• 公開（公告）號: CN106662519B
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發明（設計）人: 安東尼·克林特·克萊頓;霍華德·杰羅姆·沃爾斯;蘭達爾·J·紐森;保羅·G·赫茲
• 申請（專利權）人: 研究三角協會
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G01N21/51;G01N21/64
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 裴金華

1.一種顆粒檢測器，包括：

一殼體，包括一樣本入口和一樣本出口、以及一腔長方向沿縱軸設置的檢測腔，其中該殼體形成自該樣本入口、流經該檢測腔、至該樣本出口的樣本流體的一流體路徑；

一光源，配置用以使照射光直射至流于該檢測腔內的該樣本流體中的顆粒；以及

至少一光電材料，沿著該檢測腔長度的至少一個部分上，該光電材料共形地圍繞設置在所述殼體上，并包圍該檢測腔，以在30°至360°范圍內提供圍繞所述殼體弧長的檢測區域；

其中該光電材料配置用以接收沿與該縱軸具有相對角度的一組多條測量光光路傳播的顆粒測量光；

所述光電材料在該顆粒檢測器所預期的測量光波長范圍內表現出有效的光電活性和足夠的敏感度，并至少具有一種電氣特性，在作用有光后產生相應變化，電氣活性包括電流、電壓、或電阻；

且所述顆粒檢測器還包括防止漫射光撞擊該顆粒檢測器的裝置。

2.根據權利要求1的該顆粒檢測器，其中該檢測腔的配置選項由以下組合組成：

該檢測腔為大體圓柱、球形或多邊形；

該檢測腔的至少一部分的截面面積在縱軸方向上各不相同；

該檢測腔包括一過渡段，其截面面積沿縱軸方向遞增；

該檢測腔包括一過渡段，其截面面積沿縱軸方向遞減；

在檢測腔內的該縱軸和該光電材料之間的該測量光光路上，不設光學光束整形元件；

該檢測腔在該縱軸上包括一第一端部和一相對的第二端部，且該光源配置用使照射光自該第一端部直射向該第二端部；

該檢測腔在該縱軸上包括一第一端部和一相對的第二端部，且該光源設于該殼體的該第一端部上；以及

上述兩項或多項的組合。

3.根據權利要求1的該顆粒檢測器，其中該殼體包括一具有或涂附有低反射率成分的內表面。

4. 根據權利要求1的該顆粒檢測器，其中該樣本入口和該樣本出口的配置選項由以下組合組成：

至少一個該樣本入口和該樣本出口與該縱軸成角度設置；以及

至少一個該樣本入口和該樣本出口與該縱軸成90°或接近90°設置。

5.根據權利要求1的該顆粒檢測器，包括一光擋，其設于該檢測腔上與該光源相對一側。

6.根據權利要求1的該顆粒檢測器，包括一光束光學整形元件，其配置用以該照射光的準直、該照射光截面的擴大、或同時用于準直和擴大。

7. 根據權利要求1的該顆粒檢測器，包括一設備，其配置選項由以下組合組成：

一設備，配置用以阻止雜散光撞擊該光電材料；以及

一盤體，設于該光源和該光電材料之間，該盤體包括圍繞縱軸的孔。

8.根據權利要求1的該顆粒檢測器，其中該光源的配置選項由以下組合組成：

該光源配置用以發射相干光束的照射光、準直光束的照射光、或同時相干和準直光束的照射光；

該光源配置用以發射光束直徑為0.4mm至4000mm的照射光；

該光源配置用以發射截面面積是該檢測腔截面面積的1%至80%的照射光；

該光源配置用以發射照射波長為紫外光范圍、可見光范圍、或紅外光范圍的照射光；

該光源配置用以發射照射波長為250至1500nm的照射光；

該光源配置用以發射的照射光具有有效激發一種或多種生物顆粒熒光性的照射波長范圍；

以及上述兩項或多項的組合。

9.根據權利要求1的該顆粒檢測器，其中該光源包括一組多個光源，其中至少一個光源配置用以發射照射波長與其他光源不同的照射光。

10.根據權利要求9的該顆粒檢測器，其中至少一個該光源配置用以發射的照射光具有有效激發一種或多種生物顆粒熒光性的波長范圍。

11.根據權利要求1的該顆粒檢測器，包括一設置于該光電材料和該縱軸之間的光學濾波器，其中該測量光穿射該光學濾波器。