[发明专利]处理自混合颗粒物传感器的障碍物和传输元件污染物

权利要求书

1.一种感测颗粒物的便携式电子设备，包括：

至少一种光学透明材料；

至少一个光学元件；

自混合干涉测量传感器，所述自混合干涉测量传感器被配置为通过所述至少一种光学透明材料经由所述至少一个光学元件从光学谐振腔发射相干光的光束以照射对象，接收进入所述光学谐振腔的光束的反射或反向散射，并产生由所述相干光在所述光学谐振腔内的自混合产生的自混合信号；以及

处理器，所述处理器被配置为：

通过以下方式以绝对距离模式操作：

使用所述自混合信号确定至所述对象的绝对距离；以及

在确定所述绝对距离对应于与所述相干光的光束相关联的感测体积之内的区域时，切换到颗粒物浓度确定模式；以及

通过以下方式以所述颗粒物浓度确定模式操作：

使用所述自混合信号确定粒子速度；以及

使用所述粒子速度和粒子计数确定颗粒物浓度。

2.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中所述处理器使用以下信号来确定所述粒子速度：

从相干光的第一光束测量的第一自混合信号；以及

从相干光的第二光束测量的第二自混合信号。

3.根据权利要求2所述的便携式电子设备，其中所述处理器使用相干光的所述第一光束和相干光的所述第二光束之间的已知角度来确定所述粒子速度。

4.根据权利要求2所述的便携式电子设备，其中：

所述自混合干涉测量传感器包括第一垂直腔面发射激光器和第二垂直腔面发射激光器；

所述第一垂直腔面发射激光器发射相干光的所述第一光束；以及

所述第二垂直腔面发射激光器发射相干光的所述第二光束。

5.根据权利要求2所述的便携式电子设备，其中：

所述自混合干涉测量传感器是单个垂直腔面发射激光器；以及

所述至少一个光学元件将相干光的所述光束分成相干光的所述第一光束和相干光的所述第二光束。

6.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中所述至少一个光学元件将相干光的所述光束聚焦在对应于所述感测体积的位置处。

7.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其中所述处理器在确定所述颗粒物浓度对应于所述感测体积之外的区域时丢弃所述颗粒物浓度。

8.一种感测颗粒物的便携式电子设备，包括：

自混合干涉测量传感器，所述自混合干涉测量传感器被配置为从光学谐振腔发射相干光的光束，接收进入所述光学谐振腔的所述光束的反射或反向散射，并产生由所述相干光在所述光学谐振腔内的自混合产生的自混合信号；以及

处理器，所述处理器被配置为：

通过以下方式以绝对距离模式操作：

使用所述自混合信号确定至引起相干光的所述光束的所述反射或所述反向散射的对象的绝对距离；以及

当所述绝对距离在预先确定的感测体积之内时，切换到颗粒物浓度确定模式；以及

通过以下方式以所述颗粒物浓度确定模式操作：

使用所述自混合信号来确定粒子速度。

9.根据权利要求8所述的便携式电子设备，其中当所述绝对距离在所述预先确定的感测体积之外时，所述处理器等待一段时间，然后确定所述粒子速度。

10.根据权利要求8所述的便携式电子设备，其中所述处理器确定当所述绝对距离在所述预先确定的感测体积之外时无法确定所述粒子速度。

11.根据权利要求8所述的便携式电子设备，其中所述处理器：

在所述绝对距离在所述预先确定的感测体积之外时进行一系列绝对距离确定；以及

等待直到所述一系列绝对距离确定中的一个在所述预先确定的感测体积内为止，或者在确定所述粒子速度之前无法确定。