【技术实现步骤摘要】
本申请属于气溶胶检测，尤其涉及一种气溶胶检测装置及系统。
技术介绍
1、气溶胶是指在气体或重力场中具有一定稳定性且沉降速度小的固态或液态的颗粒混合系统，气溶胶颗粒的直径一般在1纳米到100微米之间，例如海盐、烟尘、重金属颗粒、沙尘、生物、有机物颗粒等。针对气溶胶的实时准确检测对大气环境监测、空气质量评估、病毒传播学、生物医学及制药领域具有重要的价值和意义。
2、然而，由于气溶胶中颗粒的尺寸差别较大，对于小体积颗粒，难以检测光信号，且受限于一般光学显微镜的衍射极限，光学分辨率较低。
技术实现思路
1、有鉴于此，本申请实施例提供了一种气溶胶检测装置及系统，能够激发气溶胶颗粒产生超强散射光信号，增强非线性效应，并对散射光信号进行数据处理，从而得到气溶胶颗粒的多种物理化学参数。
2、第一方面，本申请实施例提供了一种气溶胶检测装置，包括：
3、光源模块，用于产生入射光信号；
4、片上模块，包括基底和设置于基体的金属膜，金属膜在入射光信号的激发下产生表面等离激元，金属膜用于吸附气溶胶颗粒，表面等离激元用于在金属膜吸附有气溶胶颗粒时激发气溶胶颗粒产生散射光；
5、光探测模块，被配置为与数据处理设备通信连接，用于直接采集散射光信号，并将散射光信号处理为电信号并发送至数据处理设备；
6、数据处理设备，用于根据电信号，获取气溶胶颗粒的参数。
7、在一个实施例中，光源模块包括发光器件及调制组件；
8、调制组件
9、发光器件，用于发射光信号；
10、调制组件，用于对光信号进行调制，得到入射光信号。
11、在一个实施例中，金属膜为等厚金属膜和超表面金属膜中的任意一种。
12、在一个实施例中，金属膜为银、铝、铜、金中的至少一种实现的单质金属膜或混合金属膜。
13、在一个实施例中，光源模块和片上模块以预设相对位置设置，使得入射光信号以满足波矢匹配条件的预设角度照射金属膜，激发金属膜产生表面等离激元。
14、在一个实施例中，气溶胶检测装置还包括设置于光源模块和片上模块之间的棱镜耦合模块和显微镜聚焦模块中的任意一种。
15、在一个实施例中，所述光探测模块基于直接探测技术、聚焦探测技术、显微成像技术、无透镜成像技术和光谱分析技术中的任意一种实现。
16、在一个实施例中，金属膜受激产生的表面等离激元具有表面局域效应，能够在金属膜吸附有气溶胶颗粒时激发气溶胶产生非线性散射光信号和线性散射光信号。
17、在一个实施例中，表面等离激元为横向直线传播的表面等离激元、环状传播的表面等离激元和结构型驻波表面等离激元中的任意一种。
18、第二方面，本申请实施例提供了一种气溶胶检测系统，包括：
19、第一方面的气溶胶检测装置；以及
20、数据处理设备，被配置为与气溶胶检测装置通信连接，用于将根据电信号，获取气溶胶颗粒的参数。
21、本申请实施例通过光源模块发出入射光信号激发片上模块的金属膜产生表面等离激元，再通过表面等离激元激发吸附在金属膜表面的气溶胶颗粒产生超强散射光信号，增强非线性散射效应，最后通过光探测模块散射光信号处理为电信号并发送至数据处理设备进行数据处理，可以实现突破衍射极限的超分辨显微成像，得到气溶胶颗粒的多种物理化学参数。
22、可以理解的是，上述第二方面的有益效果可以参见上述第一方面中的相关描述，在此不再赘述。
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1.一种气溶胶检测装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的气溶胶检测装置，其特征在于，所述光源模块包括发光器件及调制组件；
3.如权利要求1所述的气溶胶检测装置，其特征在于，所述金属膜为等厚金属膜和超表面金属膜中的任意一种。
4.如权利要求1所述的气溶胶检测装置，其特征在于，所述光源模块和所述片上模块以预设相对位置设置，使得所述入射光信号以满足波矢匹配条件的预设角度照射所述金属膜，激发所述金属膜产生表面等离激元。
5.如权利要求4所述的气溶胶检测装置，其特征在于，所述气溶胶检测装置还包括设置于所述光源模块和所述片上模块之间的棱镜耦合模块和显微镜聚焦模块中的任意一种。
6.如权利要求1所述的气溶胶检测装置，其特征在于，所述光探测模块基于直接探测技术、聚焦探测技术、显微成像技术、无透镜成像技术和光谱分析技术中的任意一种实现。
7.如权利要求1所述的气溶胶检测装置，其特征在于，所述表面等离激元为横向直线传播的表面等离激元、环状传播的表面等离激元和结构型驻波表面等离激元中的任意一种。
【技术特征摘要】
1.一种气溶胶检测装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的气溶胶检测装置，其特征在于，所述光源模块包括发光器件及调制组件；
3.如权利要求1所述的气溶胶检测装置，其特征在于，所述金属膜为等厚金属膜和超表面金属膜中的任意一种。
4.如权利要求1所述的气溶胶检测装置，其特征在于，所述光源模块和所述片上模块以预设相对位置设置，使得所述入射光信号以满足波矢匹配条件的预设角度照射所述金属膜，激发所述金属膜产生表面等离激元。
5.如权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐捷，田劲东，田勇，
申请(专利权)人：人工智能与数字经济广东省实验室深圳，
类型：新型
国别省市：
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