本发明专利技术公开了一种用于粒子计数器的侧向散射光传感装置，包括液路部分和光路部分，所述液路部分包括鞘流流动室；所述鞘流流动室包括自进样整流段始依次同轴连通的进样整流段、加速段和由透明材料制成的检测段；所述进样整流段包括样本液进样模块、鞘液进样模块和整流模块；所述样本液进样模块包括相互连通的样本液进样管和进样针；所述整流模块内开设有鞘流导孔；所述鞘液进样模块包括与所述鞘流导孔连通的鞘流进样管；所述进样针穿装在与其同轴的所述鞘流导孔内，所述鞘流导孔与所述进样针之间形成供鞘流液体通过的环空。本发明专利技术能够提高测量的准确性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种粒子计数器，特别涉及一种用于粒子计数器的侧向散射光传感装置。
技术介绍
液体粒子计数器可以对悬浮于液体中的不溶性粒子进行快速的测量，测量精度很高。由 于是在极洁净的仪器内部空间应用光学原理完成亚微米级颗粒的测量，它较其它测量微粒的 方法性能更精确、更方便，所以它有极广泛的应用。目前要求控制的粒子粒径越来越小，如 注射液由蒸馏液转变为超纯水、半导体工业和其它电子工业中超纯去离子水中粒子测量以及 超纯化学试剂中粒子测量等等，其中大部分测量要求最小检测粒子粒径在O. 1 0. 5 y m之间 。因此，目前液体粒子计数器普遍采用了激光散射法，其检测粒径下限不低于0.05ym，该 方法是目前较为成熟的粒径测量方法。其原理为当激光照射在液体中，遇到颗粒物时就会发 生散射，其散射的程度和颗粒物尺寸大小有关。当尺寸增大时，其表面积也相应增大，散射 光的强度也会随之增大，这样只要测定出散射光的强度就可以推知微粒大小。现有产品化的液体粒子计数器，如PMS公司的液体光学粒子计数器、ROIN公司的液体激 光粒子计数器等等，液路部分的流动室均采用直流结构；已有专利和文章，如ROIN公司拥有 的、名称为"粒子计数器"，公开号为CN101124471A的专利技术专利和PMS公司的技术文档" Summary of principles involved in the measurement of particles in liquids"以及天津大学高志红、刘俊杰等的论文"液体粒子计数器测量原理及校准方法"中，提到的液路 流动室也都采用了直流结构。这种流动室结构简单，易于实现，但是存在明显的缺陷。主要表现在两方面 一是液体中粒子易积聚，直流结构无法解决这个问题；二是液路流动室测量 区激光测量斑照明强度分布不可能完全均匀，这就导致了不同粒径的不溶性粒子经过测量光 斑时可能得到相同的散射光强度信号，影响测量的准确性。
技术实现思路
本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种能够提高检测准确性的用于粒4子计数器的侧向散射光传感装置。本专利技术为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是 一种用于粒子计数器的 侧向散射光传感装置，包括液路部分和光路部分，所述液路部分包括鞘流流动室；所述鞘流 流动室包括自进样整流段始依次同轴连通的进样整流段、加速段和由透明材料制成的检测段 ;所述进样整流段包括样本液进样模块、鞘液进样模块和整流模块；所述样本液进样模块包 括相互连通的样本液进样管和进样针；所述整流模块内开设有鞘流导孔；所述鞘液进样模块 包括与所述鞘流导孔连通的鞘流进样管；所述进样针穿装在与其同轴的所述鞘流导孔内，所 述鞘流导孔与所述进样针之间形成供鞘流液体通过的环空，所述环空的出液端与所述进样针 的出液端平齐；所述加速段内设置有收口结构；所述检测段内设置有毛细导孔；所述进样针 的出液端与所述收口结构的进液端平齐，所述收口结构的出液端与所述毛细导孔的进液端平 齐。所述收口结构为锥台形，所述毛细导孔的横截面为圆形。 所述毛细导孔的直径为200-400 y m。所述光路部分包括光源及其前向光路和侧向光路，所述前向光路包括在所述光源发出的 光束前进方向上在所述检测段的两侧分别设置的入射透镜组和光陷阱，所述入射透镜组将所 述光源发出的光束聚焦在所述毛细导孔内的检测区；所述侧向光路包括同轴分别胶合在所述 检测段相对两个外壁上的反射镜和透射镜，所述透射镜侧设置有侧向光收集透镜组和侧向检 观!l器。所述前向光路和所述侧向光路成90。夹角。所述反射镜为平凸球面反射镜，所述透射镜为平凸球面透射镜。本专利技术具有的优点和积极效果是1、改变了以往的直流结构进样，改用鞘流结构进样 ，即由洁净无杂质的鞘液包裹着待测样本液的进样方式。通过控制样本液、鞘液的流速和合 理设计流动室的结构参数，可将样本液聚集在检测段毛细导孔的中心线上，在这样的情况下 ，可有效防止样品液的扩散，保证样本液中的待测粒子在经过检测段时顺序沿直线通过，避 免了粒子积聚同时经过检测段时造成信号叠加的干扰，减小了因测量光斑照明强度不均匀造 成的影响，从而提高测量的准确性。2、采用多路散射光收集结构在流动室检测段外壁、 与透镜相对一侧胶合介质均一的平凸球面反射镜，将反向散射光收集并汇聚至检测器方向， 大大提高了散射光收集效率 3、检测段外侧壁胶合平凸球面透镜，该透镜起到准直作用， 使散射光通过透镜后为平行光或近似平行光，大大简化了光路，显著提高了散射光收集效率 ;4、在粒子测量中，由于前向散射光动态范围大且极易受干扰，因此在本专利技术的光路中仅测量侧向散射光，检测精度高。 附图说明图1是本专利技术鞘流流动室三维外形图； 图2是本专利技术鞘流流动室进样整流段剖面示意图； 图3是本专利技术鞘流流动室加速段和检测段剖面示意图； 图4是本专利技术光路部分示意图5是本专利技术在侧向散射光收集面上Light Tools照度分析散射图。图中1、进样整流段，2、整流模块，3、样本液进样管，4、螺帽压头，5、注射 头，6、进样针，7、进样针后盖，8、鞘液进样管，9、加速段，10、检测段，11、透镜，12 、反射镜，13、光源，14、入射透镜组，15、光陷阱，16、侧向光收集透镜组，17、侧向检 测器，18、检测区。具体实施例方式为能进一步了解本专利技术的
技术实现思路
、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图 详细说明如下本专利技术一种用于粒子计数器的侧向散射光传感装置包括液路部分和光路部分。 上述液路部分核心器件为鞘流流动室，图l为其三维外形图，它主要包括进样整流段l、 加速段9和检测段10三部分。其中进样整流段1剖面图如图2所示。样本液进样管3竖直放置， 其上端采用法兰盘结构；螺帽压头4有通孔和外螺纹结构，样本液进样管3从其通孔穿过，并 通过其外螺纹与注射头5的内螺纹装配连接，同时法兰盘被螺帽压头4挤压紧，起到了液路密 封的作用。所述注射头5上端连接有进样针6，例如注射头5上端与进样针6的下端采用过盈 配合连接，二者均被进样针后盖7所包裹并密封。上述进样针后盖7上端与整流模块2通过螺 纹连接，下端与注射头5通过螺纹连接，并在其外侧壁打胶密封。所述整流模块2内部设有鞘 流导孔，进样针6穿装在鞘流导孔内，与该孔同轴且二者上端相平齐，鞘流导孔与进样针6之 间形成供鞘流液体通过的环空。鞘液进样管8水平放置，其末端同样采用法兰盘结构，也通 过螺帽压头4挤紧与整流模块2相连，并与鞘流导孔相通构成鞘流液路。样本液进样管3、注 射头5的通孔及进样针6构成样本液液路。上述鞘流导孔和样本液液路同轴。鞘流流动室的加 速段9和检测段10剖面示意图如图3所示，其中加速段9外形为锥台形，内部设有锥台形加速 孔，加速孔下沿与进样针6的出液端平齐，上沿与检测段10的毛细导孔的进液端平齐。检测段10的外形为一个长方体，在其纵向中心位置有一横截面为圆形的毛细导孔，毛细导孔进液 端与加速段锥台形加速孔的上沿拼接，平滑过渡无突变。上述鞘流流动室检测段毛细导孔采 用了易加工，精度易保证的圆孔结构，直径可为200-400ym;最好为200 ym;图中，A为 样本液，B为鞘液，鞘液包裹着样本液通过加速孔时，液流会被压縮逐渐变窄变细。本专利技术的液路部分中，进样流速为O. 012m/s 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于粒子计数器的侧向散射光传感装置，包括液路部分和光路部分，其特征在于，所述液路部分包括鞘流流动室；所述鞘流流动室包括自进样整流段始依次同轴连通的进样整流段、加速段和由透明材料制成的检测段；所述进样整流段包括样本液进样模块、鞘液进样模块和整流模块；所述样本液进样模块包括相互连通的样本液进样管和进样针；所述整流模块内开设有鞘流导孔；所述鞘液进样模块包括与所述鞘流导孔连通的鞘流进样管；所述进样针穿装在与其同轴的所述鞘流导孔内，所述鞘流导孔与所述进样针之间形成供鞘流液体通过的环空，所述环空的出液端与所述进样针的出液端平齐；所述加速段内设置有收口结构；所述检测段内设置有毛细导孔；所述进样针的出液端与所述收口结构的进液端平齐，所述收口结构的出液端与所述毛细导孔的进液端平齐。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：詹宁波，吴太虎，杜耀华，陈锋，朱友平，程智，赵丕成，
申请(专利权)人：中国人民解放军军事医学科学院卫生装备研究所，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]
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