[发明专利]基于表面等离激元共振的尘埃粒子探测系统

说明书

本发明涉及尘埃粒子探测领域，具体涉及基于表面等离激元共振的尘埃粒子探测系统。通过将透明管道的两端分别与进气管和出气管连接，其中，透明管道为透明材料，传感部倾斜设置在透明管道内部，光源和探测器分别垂直设置于透明管道位置的两侧；当需要探测气体中的尘埃粒子时，将待检测气体从进气管输送进探测系统，经过传感部时，气体中的尘埃粒子会粘附在传感部上，光源发射的连续光谱激光通过透明管道后，照射到传感部，粘附在传感部的尘埃粒子在光的照射下会发生散射，并且产生沿着金属薄膜的表面等离激元共振，透射光最终被探测器接收，通过透射光的变化与尘埃粒子的大小与数量的对应关系，准确的得到尘埃粒子的大小和数量。

技术领域

本发明涉及尘埃粒子探测领域，具体涉及一种基于表面等离激元共振的尘埃粒子探测系统。

背景技术

生产环境中的尘埃粒子对电子行业、精密器械、制药车间、半导体、检验等方面有重大影响，精确而又方便地探测环境中的尘埃粒子尤为重要。

目前，常见的尘埃粒子的探测方法有很多，例如：显微镜法、库尔特法、光沉降法、全息摄像法、光衍射法、光散射法。

然而，对于现有的尘埃粒子探测系统来说，一方面，空气流经传感部，尘埃不容易粘附在传感部，不利于探测，无法保证探测精度；另一方面，尘埃一旦粘附在传感部，会造成传感部的污染，会影响下次探测精度。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种基于表面等离激元共振的尘埃粒子探测系统，以解决上述现有技术中的问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种基于表面等离激元共振的尘埃粒子探测系统，包括：光源、探测器、进气管、出气管、透明管道和传感部，透明管道的两端分别与进气管和出气管连接，其中，透明管道为透明材料，传感部倾斜设置在透明管道内部，用于粘附尘埃粒子，并将照射在传感部上的光进行透射，光源和探测器分别垂直设置于透明管道位置的两侧，其中，光源用以发射连续光谱激光，探测器用于接收连续光谱激光。

可选地，该进气管、出气管、透明管道为圆柱形，透明管道的直径大于进气管的直径。

可选地，该传感部为具有孔洞的金属薄膜。

可选地，该具有孔洞的金属薄膜的数量为两个，两具有孔洞的金属薄膜平行。

可选地，该孔洞为矩形阵列，阵列的周期为方形，矩形的长边垂直于进气管。

可选地，该靠近进气管的具有孔洞的金属薄膜中孔洞的尺寸大于远离进气管的具有孔洞的金属薄膜中孔洞的尺寸。

可选地，该透明管道为绝缘材料。

可选地，该尘埃粒子探测系统还包括电荷产生器，电荷产生器与传感部电连接，用于产生电荷。

可选地，该在相邻孔洞间设有凸起。

可选地，该凸起的材料为二氧化硅。

本发明的有益效果是：

本发明提供了一种基于表面等离激元共振的尘埃粒子探测系统，通过将透明管道的两端分别与进气管和出气管连接，其中，透明管道为透明材料，传感部倾斜设置在透明管道内部，用于粘附尘埃粒子，并将照射在传感部上的光进行透射，光源和探测器分别垂直设置于透明管道位置的两侧，其中，光源用以发射连续光谱激光，探测器用于接收连续光谱激光；当需要探测气体中的尘埃粒子时，将待检测气体从进气管输送进探测系统，经过传感部时，气体中的尘埃粒子会粘附在传感部上，光源发射的连续光谱激光通过透明管道后，照射到传感部，粘附在传感部的尘埃粒子在光的照射下会发生散射，并且产生沿着金属薄膜的表面等离激元共振，透射光最终被探测器接收，通过透射光的变化与尘埃粒子的大小与数量的对应关系，准确的得到尘埃粒子的大小和数量。