[实用新型]基于CCD感光器件的雾霾浓度传感器

摘要

基于CCD感光器件的雾霾浓度传感器，包括固体激光器、宽束激光束、准直限束光阑、狭窄激光束、气流与光束相交区、气流喷嘴、进气管、吸收光阑、光陷阱、吸光层、凸透镜、CCD感光器件、遮光罩、出气管、白色底板和光路，固体激光器、宽束激光束、准直限束光阑、狭窄激光束、气流与光束相交区、吸收光阑、光陷阱和吸光层构成光路机构，凸透镜、CCD感光器件、遮光罩和光路构成测量机构，气流喷嘴、进气管和出气管构成雾霾气流机构，本传感器具有制作成本较低、测量精度较高、便于携带、操作简单、稳定性好和测量速度快等特点，可广泛应用于大气环境测量以及轻工业生产。

主权项

一种基于CCD感光器件的雾霾浓度传感器，包括固体激光器(1)、宽束激光束(2)、准直限束光阑(3)、狭窄激光束(4)、气流与光束相交区(5)、气流喷嘴(6)、进气管(7)、吸收光阑(8)、光陷阱(9)、吸光层(10)、凸透镜(11)、CCD感光器件(12)、遮光罩(13)、出气管(14)、白色底板(15)和光路(16)；固体激光器(1)、宽束激光束(2)、准直限束光阑(3)、狭窄激光束(4)、气流与光束相交区(5)、吸收光阑(8)、光陷阱(9)和吸光层(10)构成光路机构，凸透镜(11)、CCD感光器件(12)、遮光罩(13)和光路(16)构成测量机构，气流喷嘴(6)、进气管(7)和出气管(14)构成雾霾气流机构；其特征在于：固体激光器(1)发出的宽束激光束(2)前进光路上设有准直限束光阑(3)、气流与光束相交区(5)、吸收光阑(8)、光陷阱(9)和吸光层(10)，宽束激光束(2)经准直限束光阑(3)后变成狭窄激光束(4)照向气流与光束相交区(5)，从气流与光束相交区(5)出来的狭窄激光束(4)经过吸收光阑(8)后进入光陷阱(9)由吸光层(10)吸收，固体激光器(1)的工作电压为3V，波长为532nm，绿色，宽束激光束(2)的横截面为圆形，直径为1mm，狭窄激光束(4)的横截面为长方形，长为0.8mm，高为0.6mm，光陷阱(9)内部进行发黑磨砂处理；气流与光束相交区(5)位于准直限束光阑(3)和吸收光阑(8)之间正中位置，气流与光束相交区(5)上方设有白色底板(15)，下方设有凸透镜(11)、CCD感光器件(12)和遮光罩(13)，气流与光束相交区(5)中的雾霾浓度与粒子经凸透镜(11)聚焦后倒立清晰成像在CCD感光器件(12)上，白色底板(15)模糊倒立成像在CCD感光器件(12)上，遮光罩(13)内外侧面全部进行发黑磨砂处理，遮光罩(13)遮挡和吸收杂散光线；气流与光束相交区(5)两侧设有进气管(7)和出气管(14)，进气管(7)和出气管(14)靠近气流与光束相交区(5)处设有气流喷嘴(6)，气流喷嘴(6)的喷口呈长方形，尺寸为1.5×0.6mm，气流喷嘴(6)的俯视图截面呈梯形，梯形的底边长为3mm，进气管(7)和出气管(14)两者气流喷嘴(6)相距2mm，进气管(7)和出气管(14)采用铝合金材质，其内外侧面全部进行发黑磨砂处理。