用于对散射光测量仪进行校准的装置制造方法及图纸

技术编号:10433204 阅读:149 留言:0更新日期:2014-09-17 11:20
建议一种用于对散射光测量仪进行校准的校准装置(30),所述散射光测量仪尤其构造用于测量在机动车的废气中的颗粒浓度。所述校准装置(30)具有至少一个散射体(34),该散射体在用光束(17a)照射时发出具有所定义的强度和分布状况的散射光(20’a、20’b),其中所述散射体(34)具有用于所述散射光的发射面(35),为所述发射面分配了至少一个用于对在所述发射面(35)上发出的散射光(20’a、20’b)进行检测的光敏元件(15a、15b)。为所述散射体(34)的发射面(35)分配了一个具有至少一个滤光口(38)的滤光体(37),通过所述滤光口(38)朝所述至少一个光敏元件(15a、15b)的方向发出所述散射光(20’a、20’b)。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于对散射光测量仪进行校准的装置
本专利技术涉及一种按权利要求1的前序部分所述的、用于对散射光测量仪进行校准的装置。
技术介绍
在现有技术中知道将散射光方法用于对在气体中的颗粒的和在弥散介质中的其它胶体的浓度进行测量。 由DE 10 2010 002 423 Al中知道一种这样的散射光测量仪,其中光线强的光源将光束投到测量室中,在所述测量室中有有待测量的气体或者胶体。为所述测量室分配了两个光敏元件,所述光敏元件探测在所述气体中存在的颗粒。为了对这样的散射光测量仪的规定的功能进行检查或者对这样的散射光测量仪进行校准,需要在所述测量室中设定所定义的状态,其中所述光源的光束发出具有所定义的强度和分布状况的散射光。 为此,从DE 10 2010 002 423 Al中知道,设置一种校准装置,对于该校准装置来说将散射体装入到所述测量室中,所述散射体在用所述光源的光照射时发出具有所定义的强度和分布状况的散射光,所述散射光由所述两个光敏元件检测。所述校准装置在此应该能够模仿在废气中的颗粒的不同的浓度。存在着用所述校准装置来对具有不同的颗粒浓度的废气值进行模仿的要求。所述散射体在此由透明的基材构成,该基材具有所定义的散射光特性。额外地在所述散射光的、朝所述光敏元件的方向的出射侧并且/或者在所述光束的进入到所述散射体中的入射侧上设置了用于对发散辐射进行抑制或者用于对光效率进行抑制的、着色的层或者灰玻璃滤波器。 如果对于所描述的校准装置来说所述作为光源使用的光束照射到所述散射体上,那么大约3%的光相应地在入射侧和出射侧被扩散。这种扩散的发散辐射能够作为在所述散射体上的发光的亮点(散斑图案)看得见。所述发光的亮点干扰地与所述在所述散射体中的散射中心上产生的发散辐射叠加,使得所述光敏传感器达到饱和,因为照射到所述光敏元件上的光量太大。
技术实现思路
本专利技术的任务是,防止所述扩散的发散辐射对由所述光敏元件检测到的发散辐射产生影响。 所述按本专利技术的、具有权利要求1的特征性特征的校准装置具有以下优点:降低在所述散射体上产生的扩散的发散辐射的、对所述至少一个光敏元件的影响。由此在很大程度上将在所述散射体的入射侧和出射侧上出现的、产生发光的亮点(斑点图案)的、扩散的发散辐射从为了对所述光敏元件进行校准而使用的校准性的发散辐射中隐去。由此另外可以如此调节从所述散射体辐射到所述光敏元件上的散射光的强度,使得所定义的光强照射到所述光敏元件上,用于将所述散射光测量仪校准到具有不同的颗粒浓度的废气值。 有利的改进方案可以通过从属权利要求的措施来实现。 为了实现所述校准装置,设置了具有用于所述散射体的接纳部的基座,利用所述基座能够将所述散射体在所述散射光测量仪的测量室的内部定位在所定义的位置中。 所述基座有利地构造为销栓的形式,所述销栓能够插入到所述散射光测量仪的壳体的开口中,使得所述被接纳在销栓中的散射体在所述测量室的内部处于光束的光路中。 按照第一种实施方式,所述销栓具有用于固定所述滤光体的区段以及用作用于所述散射体的接纳部的缝隙,其中所述销栓在所述光束的光路的区域中具有用于光束用的入射口的第一空隙以及用于光束用的出射口的第二空隙。 按照第二种实施方式,所述销栓由空心圆柱销构成,该空心圆柱销具有圆柱壁并且具有在所述圆柱壁内部构成的空腔,其中所述滤光体由所述圆柱壁所构成,至少一个穿孔作为滤光口被置入到所述圆柱壁中。所述空心圆柱销的空腔在此形成用于所述散射体的接纳部,其中在所述空心圆柱销的圆柱壁中存在着用于所述光束的入射口以及用于所述光束的出射口。 所述滤光体可以具有一个唯一的滤光口,该滤光口指向所述至少一个光敏元件的方向;或者不过可以为每个光敏元件分别设置一个滤光口。 为了进一步减弱所述扩散的发散辐射,有意义的是,在所述散射体上的发射面额外地设有散射层。所述散射层在此可以通过磨削、通过将锯口加入到所述发射面中这种方式或者通过涂覆来实现。 【附图说明】 本专利技术的两种实施例在附图中示出并且在下面的描述中得到详细解释。附图示出:图1是散射光测量仪的剖面图;图2是图1中的散射光测量仪连同所装入的按本专利技术的校准装置的、按照线条I1-1I的剖面图;图3是按照第一种实施方式的、按本专利技术的校准装置的示意性的剖面图;图4是按照第二种实施方式的、按本专利技术的校准装置的示意性的剖面图;图5是按照图3的、按本专利技术的校准装置的透视图;并且图6是图4中的按本专利技术的校准装置的透视图。 【具体实施方式】 在图1中示出的散射光测量仪用于测量在气体中的颗粒浓度或者在弥散介质中尤其是在机动车的废气中的胶体。所述散射光测量仪具有一在壳体10中构成的测量室11、一光源12、比如激光光源、一辐射吸收器13和两个光敏元件15a和15b。进口侧的辐射通道16a从所述光源12通到所述测量室中,并且出口侧的辐射通道16b从所述测量室11通往所述辐射吸收器13。所述辐射吸收器13用于完全吸收或者放弃所述光源12的未被散射的或者仅仅部分被吸收的光。 所述光源12在接通的状态中产生光束17a、尤其是激光束,所述激光束以所定义的强度被耦合输入到所述测量室11中并且在所述测量室11的内部作为光路17b来传播。所述光束17a的光路17b作为另一光束17c从所述测量室11中出来,并且在所述出口侧的辐射通道16b的后面照射到布置在那里的辐射吸收器13上。 所述两个光敏元件15a、15b分别通过散射光通道19a和19b暴露在所述测量室11下面。通过所述散射光通道19a、19b来将在所述测量室11中产生的散射光20a、20b传导给所述光敏元件15a、15b。所述光敏元件15a、15b关于入射的激光束17a的辐射方向以不同的角度来布置,从而从不同的角度作为发散辐射20a和20b探测到在所述测量室11中散射的光。在测量运行中,通过处于所述测量室11中的废气来产生散射光20a、20b,并且由所述光敏元件15a、15b检测到所述散射光。将由所述光敏元件15a、15b产生的电信号输送给未示出的放大器及测评机构,所述放大器及测评机构对所述信号进行测评并且从通过所述测量室11来传导的废气流中求得废气值并且将其输出。 按照图2,在所述散射光测量仪的壳体10上用法兰连接了引入管21,通过该引入管将所述机动车的废气引导到所述测量室11中。在对置的一侧上,在所述壳体10上构造了开口 25,在所述散射光测量仪的测量运行中在所述开口 25上用法兰连接了未示出的用于测量气体的排出管。 在接下来所描述的校准运行中,不是将所述引入管21连接到所述车辆的排气设备上或者不是将来自所述车辆的废气导入到所述测量室11中。此外,在校准运行中,不是将所述排出管而是将校准装置30装入到所述散射光测量仪的开口 25中。所述校准装置30用于对所述散射光测量仪的光敏元件15a、15b进行校准,并且对所述光源12的强度进行监控,并且对光源12的镜组的和/或光敏元件15a、15b的可能出现的污染情况进行探测。 所述校准装置30具有一拥有导向区段40和法兰32的基座31,其中所述基座31借助于所述导向区段40被接纳在所述散射光测量仪的开口 25中,并且借助于所述法兰32被固定在所述壳体10上。本文档来自技高网
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【技术保护点】
用于对散射光测量仪进行校准的校准装置(30),其尤其构造用于测量在机动车的废气中的颗粒浓度,所述校准装置具有至少一个散射体(34),该散射体在用光束(17a)照射时发出具有所定义的强度和分布状况的散射光(20’a、20’b),其中所述散射体(34)具有用于所述散射光(20’a、20’b)的发射面(35),为所述发射面分配了至少一个用于对在所述发射面(35)上发出的散射光(20’a、20’b)进行检测的光敏元件(15a、15b),其特征在于,为所述散射体(34)的发射面(35)分配了一个具有至少一个滤光口(38)的滤光体(37),所述散射光(20’a、20’b)通过所述滤光口(38)朝所述至少一个光敏元件(15a、15b)的方向发出。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.01.19 DE 102012200739.31.用于对散射光测量仪进行校准的校准装置(30),其尤其构造用于测量在机动车的废气中的颗粒浓度,所述校准装置具有至少一个散射体(34),该散射体在用光束(17a)照射时发出具有所定义的强度和分布状况的散射光(20’ a、20’ b),其中所述散射体(34)具有用于所述散射光(20’a、20’b)的发射面(35),为所述发射面分配了至少一个用于对在所述发射面(35)上发出的散射光(20’ a、20’ b)进行检测的光敏元件(15a、15b),其特征在于,为所述散射体(34)的发射面(35)分配了一个具有至少一个滤光口(38)的滤光体(37),所述散射光(20’ a、20’ b)通过所述滤光口(38)朝所述至少一个光敏元件(15a、15b)的方向发出。2.按权利要求1所述的校准装置(30),其特征在于,设置了具有用于所述散射体(34)的接纳部(33)的基座(31),用该基座所述散射体(34)能够在所述散射光测量仪的测量室(11)的内部定位在所定义的位置中。3.按权利要求2所述的校准装置(30),其特征在于,所述基座(31)具有导向区段(40),用该导向区段能够将所述基座(31)装入到所述散射光测量仪的壳体(10)的开口(25)中。4.按权利要求3所述的校准装置(30),其特征在于,所述基座(31)构造为销栓(41)的形式,所述销栓能够用所述导向区 段(40)装入到所述壳体(10)的开口(25)中,使得被接纳在销栓(41)中的散射体(34)在所述测量室(11)的内部处于所述光束(17a)的光路(17b)中。5.按权利要求4所述的校准装置(30),其特征在于,所述销栓(41)具有一用于将所述滤光体(37)固定的区段(42)和一作为用于所述散射体(34)的接纳部(33)的缝隙(43),并且所述销栓(41)在所述光束(17a)的光路的区域中具有一用来构成用于所述光束(17a)的入...

【专利技术属性】
技术研发人员:K施滕格尔A马托伊西G哈加M纽恩多夫R霍斯D施特拉克
申请(专利权)人:罗伯特·博世有限公司
类型:发明
国别省市:德国;DE

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