[发明专利]非接触纳米爆炸物探测装置

说明书

 

技术领域

本发明涉及一种检测装置，特别涉及一种非接触纳米爆炸物探测装置。

背景技术

和平与发展已经成为当今世界的主题，然而恐怖袭击活动时有发生，由爆炸引发人员伤亡和大范围恐慌仍然是恐怖分子采用的主要袭击方式，由于RDX，ＰＥＴＮ，ＴＮＧ及ＴＮＴ等硝基化合物因其爆炸微粒大和价格便宜经常被恐怖分子使用，任何爆炸物都会向空气中挥发，只是挥发的多少存在区别，如果能够迅速检测出空气中的爆炸物空气挥发物，就可以跟踪、确定爆炸物的位置，从而防止爆炸的发生，因此，快速、灵敏的检测隐藏的爆炸物具有非常重要的意义。同时检测过程中，无需接触被检测物体，实现非接触式测量，可以既隐蔽，不鲁莽，又体现对被检测人员的尊重，属于较文明的检测方式。

通常的爆炸物检测方法，往往通过接触式的方法收集被检测物体上的残留的化学成分，以确定是否携有或接触过爆炸物，该手段往往比较受限制；同时检测过程复杂，灵敏度较低，携带不方便，有时候不能提供准确探测信息，探测时间过长等等。

 

发明内容

为了克服上述缺陷，本发明提供了一种能够快速、灵敏的非接触检测空气中含有的爆炸物聚合物，从而追踪探测爆炸源的纳米检测装置。

本发明为了解决其技术问题所采用的技术方案是：一种非接触纳米爆炸物探测装置，包括依次设置的光源、纳米传感器、滤光镜、图像放大器、聚焦镜、图像传感器、图像处理器以及显示器，所述纳米传感器上设有空气进入通道，所述空气进入通道内涂有纳米半导体涂层，所述光源发出的光通过纳米传感器的纳米半导体涂层激发产生荧光，产生的荧光依次经过滤光镜、图像放大器、聚焦镜、图像传感器，最后相关信号进入图像处理器，所述图像处理器与显示器和光源数据连接，光源的光激发纳米涂层产生荧光，吸附爆炸物气体聚合物的纳米涂层部分淬灭，不发荧光。

作为本发明的进一步改进，所述光源和纳米传感器之间还设有一三棱镜组成，所述三棱镜设置于纳米传感器上，光源发出的光照射至三棱镜上，并穿过三棱镜进入纳米传感器的纳米半导体涂层形成荧光。

作为本发明的进一步改进，所述纳米传感器的空气进入通道一侧设有风扇，吸入空气。

本发明的有益效果是：本发明中光源的光激发纳米涂层产生荧光，吸附爆炸物气体聚合物的纳米涂层部分淬灭，不发荧光，通过分析这种信息检测爆炸物，纳米级的检测方式，因此分辨率高，并准确判断被测物质；纳米涂层吸附被探测物的气体挥发聚合物，精确度高；滤光镜过滤光源的光，纳米涂层发出的光可以通过，使得信号清楚，可处理；图像放大器和聚焦镜可以将信号放大并转换为电信号，进一步提高分辨率，靠风扇或者其他吹风装置吸入被探测物气体成分，达到非接触的目的。本发明装置检测过程简单、灵敏度高，携带方便，由于采取了纳米传感器，检测精度提高。

 

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明原理示意图；

图中标示：1-光源；2-纳米传感器；3-滤光镜；4-图像放大器；5-聚焦镜；6-图像传感器；7-图像处理器；8-显示器，9-风扇；12-三棱镜；21-空气进入通道；22-纳米半导体涂层。

 

具体实施方式

为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例和附图对本发明作进一步详述，该实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。

图1示出了本发明一种非接触纳米爆炸物探测装置的一种实施方式，包括依次设置的光源1、纳米传感器2、滤光镜3、图像放大器4、聚焦镜5、图像传感器6、图像处理器7以及显示器8，所述纳米传感器2上设有空气进入通道21，所述空气进入通道21内涂有纳米半导体涂层22，所述光源1发出的光通过纳米传感器的纳米半导体涂层22激发产生荧光，产生的荧光依次经过滤光镜3、图像放大器4、聚焦镜5、图像传感器6，最后相关信号进入图像处理器7，所述图像处理器7与显示器8和光源1数据连接。所述光源1和纳米传感器2之间还设有一三棱镜12组成，所述三棱镜12设置于纳米传感器2上，光源1发出的光照射至三棱镜12上，并穿过三棱镜12进入纳米传感器2的纳米半导体涂层22形成荧光，所述纳米传感器2的空气进入通道一侧设有风扇9，吸入空气。

由于空气携带爆炸物聚合物吸附在纳米半导体涂层22上，光源1发光通过三棱镜12向纳米半导体涂层的纳米传感器2提供光能，产生荧光，荧光射向滤光镜3，纳米半导体涂层22吸附的爆炸物聚合物，使得吸附部分的荧光淬灭，不能发光，如图2所示，产生亮的部分和暗的部分分别代表发光和不发光的光带。荧光和光源1发出的直接通过传感器的光都到达滤光镜3后， 滤光镜3将光源1直接射的光阻挡住，只通过纳米涂层发出的荧光，通过滤光镜3的荧光携带发光带和非发光带的信息，该信息在图像放大器4里被放大，从图像放大器4放大出来的荧光在聚焦镜5被聚焦，图像传感器6接收聚焦镜5被聚焦后的光信号，并转变成电子信号，图像处理器7对电子信号处理分析，检测是否有爆炸物淬灭现象，及其淬灭信号的强弱，输入输出端口是整个系统的电源控制器件，并将中央处理器的电子信号传递到显示屏上。