一种液体颗粒计数检测装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种液体颗粒计数检测装置。
【背景技术】
[0002] 在现有技术中，液体颗粒计数器一般用于检测液体中的微小固体颗粒污染物，它 在医药，水质分析、油液清洁度检测和半导体工艺控制等领域有着重要的应用。传统的光学 液体颗粒计数器都是基于光散射的原理。当一束光照射到液体中的微小颗粒物时，发生光 散射，散射光强的大小和颗粒物的粒径存在对应关系。这种基于散射光强的检测方法，可以 测出液体中颗粒物的大小，但是不能区分液体中颗粒物的特性。这使得传统的液体颗粒计 数器会将液体中存在的小气泡也统计为颗粒污染物，使得测量结果发生偏差。
【发明内容】
[0003] 本实用新型所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种利用光学干涉 原理对液体中的颗粒物进行检测的检测装置及检测方法。
[0004] 为解决以上技术问题，本实用新型采取如下技术方案：
[0005] 一种液体颗粒计数检测装置，所述的检测装置包括样品池、光源、光谱检测模块， 所述的样品池设置有液体检测通道、与所述的液体检测通道相交叉连通的光纤槽，所述的 光纤槽包括位于液体检测通道一侧的入射光纤槽和位于液体检测通道另一侧的出射光纤 槽，所述的入射光纤槽内设置有入射光纤，所述的出射光纤槽内设置有出射光纤，所述的入 射光纤的远离所述液体检测通道的一端与所述的光源相连接，；所述的出射光纤的远离所 述液体检测通道的一端与所述的光谱检测模块相连接，所述光源发出的光线依次经过入射 光纤、液体检测通道、出射光纤传输到光谱检测模块形成检测光路，所述的检测光路与所述 的液体检测通道中流过的待测液体相交处形成颗粒检测区域。
[0006] 优选地，所述的光纤槽与所述的液体检测通道相互垂直相交。
[0007] 优选地，所述的光源为超辐射发光二极管。
[0008] 优选地，所述的入射光纤靠近液体检测通道的一端的端面与液体检测通道的侧壁 重合；所述的出射光纤靠近液体检测通道的一端的端面与液体检测通道的另一侧壁重合， 所述的入射光纤和出射光纤与液体检测通道侧壁相重合的端面相互平行。
[0009] 优选地，所述的入射光纤靠近液体检测通道的一端的端面与所述的出射光纤靠近 液体检测通道的一端的端面镀有多层介质反射膜。
[0010] 优选地，所述的液体检测通道的两端设置有与待测液体相连通的待测液体接口， 所述的待测液体从液体检测通道一端的待测液体接口流入，从另一端的待测液体接口流 出。
[0011] 优选地，所述的检测装置还包括一粘接在样品池背面的玻璃片，所述的玻璃片上 设置有两个与所述的待侧液体接口相对齐的通孔。
[0012] 由于以上技术方案的采用，本实用新型与现有技术相比具有如下优点：
[0013] 本实用新型所述的检测方法不但能够检测液体中微小颗粒的数量，还能剔除气泡 对测试结果的影响，根据变化频率增大的次数确定通过微粒检测区域的颗粒数量。根据光 强光谱的变化，求出透射光光强的频率变化，从而求出颗粒的粒径和折射率。
【附图说明】
[0014] 图1为液体颗粒计数检测装置的结构示意图
[0015] 图2a为当液体介质为水，没有颗粒通过时的透射光的干涉光强分布图；
[0016] 图2b为当液体介质为水，有折射率为1. 5直径为50微米的颗粒通过检测区域时 的干涉光强分布图；
[0017] 图2c为当液体介质为水，有直径为50微米的气泡通过检测区域时的干涉光强分 布图；
[0018] 图3a样品池的结构示意图；
[0019] 图3b为样品池内设置有光纤的结构示意图；
[0020] 图3c为本实用新型所述的玻璃片的结构示意图；
[0021] 图3d为本实用新型所述的液体颗粒计数检测装置的结构示意图，
[0022] 其中：1、样品池；2、光源；3、光谱检测模块；4、入射光纤；5、出射光纤；6、玻璃片； 11、液体检测通道；12、颗粒检测区域；13、入射光纤槽；14、出射光纤槽；15、待测液体接口； 61、通孔。
【具体实施方式】
[0023] 如图1所示为本实用新型所述的一种液体颗粒计数检测装置，所述的检测装置包 括样品池1、位于样品池1两侧的光源2和光谱检测模块3,优选地，所述的光源2为宽带光 源是中心波长为830纳米，谱宽为30纳米超辐射发光二极管。样品池1的表面设置有液体 检测通道11、与所述的液体检测通道11垂直相交叉连通的光纤槽，所述的液体检测通道11 的两端设置有与待测液体相连通的待测液体接口 15,所述的待测液体从液体检测通道11 一端的待测液体接口 15流入，从另一端的待测液体接口 15流出。所述的光纤槽包括位于 液体检测通道11 一侧的入射光纤槽13和位于液体检测通道11另一侧的出射光纤槽14,所 述的入射光纤槽13内设置有入射光纤4,所述的出射光纤槽14内设置有出射光纤5,所述 的入射光纤4和出射光纤5为多模光纤。所述的入射光纤4的远离所述液体检测通道11的 一端与所述的光源2相连接，所述的出射光纤5的远离所述液体检测通道11的一端与所述 的光谱检测模块3相连接，所述的入射光纤4和出射光纤5的另一端为剥去被覆，只剩下包 层和纤芯的裸光纤，端面为通过标准的光纤切割刀切割之后的端面，具有良好的平面，并镀 有反射率为0. 5的多层介质膜。优选地，液体检测通道11的横截面尺寸为0. 2mmX0. 2mm。 所述的入射光纤4靠近液体检测通道11的一端的端面与液体检测通道11的侧壁重合；所 述的出射光纤5靠近液体检测通道11的一端的端面与液体检测通道11的另一侧壁重合， 所述的入射光纤4和出射光纤5与液体检测通道11侧壁相重合的端面相互平行。所述光 源2发出的光线依次经过入射光纤4、液体检测通道11、出射光纤5传输到光谱检测模块3 形成检测光路，所述的检测光路与所述的液体检测通道11中流过的待测液体相交处形成 颗粒检测区域12。当光到达入射光纤4端面之后一部分光透过端面，然后到达出射光纤5 端面，到达出射光纤5端面的光有一部分又被反射回入射光纤4的端面，经过多次的反射， 在入射光纤4和出射光纤5相邻的两个端面之间形成多光束干涉。
[0024] 由多光束干涉理论可知，透射光的干涉光强分布可以用公式表示为：
[0025]
【主权项】
1. 一种液体颗粒计数检测装置，其特征在于：所述的检测装置包括样品池、光源、光谱 检测模块， 所述的样品池设置有液体检测通道、与所述的液体检测通道相交叉连通的光纤槽，所 述的光纤槽包括位于液体检测通道一侧的入射光纤槽和位于液体检测通道另一侧的出射 光纤槽， 所述的入射光纤槽内设置有入射光纤，所述的出射光纤槽内设置有出射光纤， 所述的入射光纤的远离所述液体检测通道的一端与所述的光源相连接；所述的出射光 纤的远离所述液体检测通道的一端与所述的光谱检测模块相连接， 所述光源发出的光线依次经过入射光纤、液体检测通道、出射光纤传输到光谱检测模 块形成检测光路，所述的检测光路与所述的液体检测通道中流过的待测液体相交处形成颗 粒检测区域。
2. 根据权利要求1所述的一种液体颗粒计数检测装置，其特征在于：所述的光纤槽与 所述的液体检测通道相互垂直相交。
3. 根据权利要求1所述的一种液体颗粒计数检测装置，其特征在于：所述的光源为超 福射发光二极管。
4. 根据权利要求1所述的一种液体颗粒计数检测装置，其特征在于：所述的入射光纤 靠近液体检测通道的一端的端面与液体检测通道的侧壁重合；所述的出射光纤靠近液体检 测通道的一端的端面与液体检测通道的另一侧壁重合，所述的入射光纤和出射光纤与液体 检测通道侧壁相重合的端面相互平行。
5. 根据权利要求1所述的一种液体颗粒计数检测装置，其特征在于：所述的入射光纤 靠近液体检测通道的一端的端面与所述的出射光纤靠近液体检测通道的一端的端面镀有 多层介质反射膜。
6. 根据权利要求1所述的一种液体颗粒计数检测装置，其特征在于：所述的液体检测 通道的两端设置有与待测液体相连通的待测液体接口，所述的待测液体从液体检测通道一 端的待测液体接口流入，从另一端的待测液体接口流出。
7. 根据权利要求6所述的一种液体颗粒计数检测装置，其特征在于：所述的检测装置 还包括一粘接在样品池背面的玻璃片，所述的玻璃片上设置有两个与所述的待侧液体接口 相对齐的通孔。
8. 根据权利要求1所述的一种液体颗粒计数检测装置，其特征在于：所述的入射光纤 和出射光纤为多模光纤。
【专利摘要】本实用新型涉及一种利用光学干涉原理对液体中的颗粒物进行检测的检测装置，所述的检测装置包括样品池、光源、光谱检测模块，所述的样品池设置有液体检测通道、与所述的液体检测通道相交叉连通的光纤槽，所述的光纤槽包括位于液体检测通道一侧的入射光纤槽和位于液体检测通道另一侧的出射光纤槽，所述的入射光纤槽内设置有入射光纤，所述的出射光纤槽内设置有出射光纤，不但能够检测液体中微小颗粒的数量，还能剔除气泡对测试结果的影响，根据变化频率增大的次数确定通过微粒检测区域的颗粒数量。根据光强光谱的变化，求出透射光光强的频率变化，从而求出颗粒的粒径和折射率。
【IPC分类】G01N15-00, G01N15-02
【公开号】CN204439500
【申请号】CN201520126656
【发明人】孙吉勇, 梁凤飞, 沈玮栋, 周大农, 苏玉芳
【申请人】江苏苏净集团有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年3月5日