[发明专利]指示使用准备就绪的激光传感器模块

说明书

本发明描述一种激光传感器模块(100)、一种测试发射窗的污物的相应方法以及计算机程序产品，所述激光传感器模块用于测量流体中的尺寸小于20μm、优选地小于10μm的颗粒(10)的颗粒密度，其中，激光传感器模块(100)包括激光器(111)、检测器(121)和用于将激光束聚焦到聚焦区域的光学布置结构(140)，其中，激光器(111)布置为能够通过光学布置结构(140)将激光束(112)发射到聚焦区域，其中，光学布置结构包括发射窗(145)，其中，检测器(121)布置为能够确定干涉信号，其中，激光传感器模块(100)布置为能够基于在发射窗(145)的机械激发期间确定的干涉信号提供发射窗(145)的污物的指示信号。

技术领域

本发明涉及一种指示使用准备就绪的激光传感器模块以及一种包括所述激光传感器模块的颗粒检测器或移动通信装置。本发明还涉及一种测试激光传感器模块使用准备就绪的方法和一种相应的计算机程序产品。

背景技术

DE102015207289A1公开了一种颗粒传感器设备，所述颗粒传感器设备具有：光发射器装置，所述光发射器装置被构造为能够发射光辐射，使得其中可能存在至少一个颗粒的体积至少部分是可被照明的；具有至少一个检测表面的光学检测器装置，所述检测表面被光学辐射的在至少一个颗粒处散射的至少一部分光辐射撞击，关于撞击至少一个检测表面的光辐射的强度和/或强度分布的至少一个信息信号是可显示的；以及分析评估装置，利用所述分析评估装置，关于颗粒的存在、颗粒的数量、颗粒密度和/或颗粒的至少一个性质的信息条目是可识别和可显示的，颗粒传感器设备还包括至少一个透镜元件，所述透镜元件设置为使得发射的光辐射是可聚焦到体积内的聚焦区域上的。

US4871251A公开了一种用于分析流态介质中包含的颗粒的设备。该设备具有包括窗的主体、包括激光二极管的光源以及用于将来自激光二极管的光聚焦在焦点处的光学系统。光电检测器安装在主体中并且检测通过流态介质中的颗粒从焦点向后散射的光。

JP2007-022877A公开了一种使用光声技术来控制沉积的沉淀玻璃颗粒层的厚度的玻璃颗粒沉积方法。

WO91/10123A1公开了一种颗粒检测装置和方法，其中，激光施加在被介质穿过的通道的侧面上。激光横跨通道穿过。通道内的颗粒使激光偏转，从而产生前向定向的光锥。光锥折射到通道外部，然后撞击光环的形式的检测器板。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有提高的可靠性的激光传感器模块。以下提供的说明书限定有利的实施例。

根据第一方面，提供了一种激光传感器模块，激光传感器模块用于测量流体中的尺寸小于20μm、优选地小于10μm的颗粒的颗粒密度。激光传感器模块可以特别适合于测量尺寸在0.05μm至10μm之间、优选地在0.1μm至2.5μm之间(例如，PM 2.5)的颗粒的颗粒密度。激光传感器模块包括激光器、检测器和用于将激光束聚焦到聚焦区域的光学布置结构。激光器布置为能够通过光学布置结构或经由光学布置结构将激光束发射到聚焦区域，其中，光学布置结构包括发射窗。检测器布置为能够确定干涉信号。干涉信号优选地是激光器的激光器腔内的光波的自混合干涉信号。干涉信号或自混合干涉信号可以通过被颗粒中的至少一个反射的激光束的激光产生。激光传感器模块布置为能够基于在发射窗的机械激发期间确定的干涉信号或自混合干涉信号提供发射窗的污物的指示信号。激光传感器模块可以包括两个、三个、四个或更多个激光器和相应的检测器。通过不同的激光器发射的激光束优选地相对于彼此倾斜。

发射窗与激光器和/或检测器和/或光学布置结构的至少一部分机械地分离，使得发射窗能够相对于激光器和/或检测器和/或光学布置结构的至少一部分相对运动。由于在污物通过机械激发引起的相对于激光传感器模块的检测部分(激光器、检测器)的限定的相对运动期间通过污物反射的激光引起干涉信号或自混合干涉信号，因此机械分离使得能够检测污物。