專利名稱：過敏原檢測器系統(tǒng)和方法
相關(guān)申請的交叉參考本申請是1996年12月20日提交的未定申請No.08/771,641的部分繼續(xù)申請，該專利申請又是1996年7月11日提交的已許可申請No.08/679,706的部分繼續(xù)申請。
背景技術(shù)：
本發(fā)明涉及監(jiān)測空氣傳播的過敏原顆粒以及如果過敏原顆粒的檢測量高于預(yù)定水平的話提供報(bào)警或操作過濾系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法。
許多人備受在空氣中傳播的諸如灰塵、花粉等顆粒的過敏原之苦，這些過敏原顆粒存在于人們所呼吸的環(huán)境空氣中。許多人對其過敏的多數(shù)微粒通常在5至50微米范圍。過敏性體質(zhì)的人呼吸到存在于空氣中的這些顆粒會引起諸如哮喘、咳嗽、打噴嚏以及皮疹和過敏性反應(yīng)等癥狀。環(huán)境空氣中存在高水平的過敏性顆粒的知識或警告對這類人是有幫助的，使他們能夠采取藥物治療、離開該區(qū)域、在嚴(yán)重癥狀發(fā)作前開啟過敏原去除過濾器。
在授予Hamburger的美國專利5,001,463中，描述了一種過敏原顆粒檢測裝置，其中將空氣吹入安裝過敏原顆粒傳感器的通道中，捕獲過敏原大小的顆粒。傳感器的輸出信號依賴于被捕獲的顆粒量，如果信號超過預(yù)定水平，觸發(fā)報(bào)警。
發(fā)明概要本發(fā)明的目的是提供一種新的和改進(jìn)的過敏原檢測系統(tǒng)和方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種過敏原顆粒檢測系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括通過環(huán)境空氣樣品照射光束的光源、位于光路中空氣樣品相對另一側(cè)上的阻擋除在對應(yīng)于預(yù)定過敏原顆粒尺寸范圍(0.5至500微米)的預(yù)定角度范圍內(nèi)散射的部分光以外的所有光透過的光束阻擋裝置、位于光源前的將光束會聚在光束阻擋裝置上的會聚透鏡、接收透過光束阻擋裝置的光的檢測器、以及與檢測器連接的的控制電路，如果檢測器輸出高于預(yù)定水平則產(chǎn)生報(bào)警輸出信號。
可以采用報(bào)警輸出信號來啟動聽得見或看得到的報(bào)警裝置，或者打開含有HEPA或過敏原顆粒過濾器的過濾和排風(fēng)系統(tǒng)。一旦檢測到的過敏原顆粒已經(jīng)返回到安全水平時(shí)可以關(guān)閉過濾系統(tǒng)。裝置可以是比較小的，并可以方便地設(shè)計(jì)成安裝在墻壁上。
光束阻擋裝置最好包括中心位于光軸上的光阻擋材料圓盤，具有阻擋所有未散射光和以小于預(yù)定最小角度的角度散射的光(被大于最大過敏原顆粒尺寸的顆粒散射的光)的預(yù)定直徑；以及光阻擋材料圓環(huán)，具有對應(yīng)于預(yù)定最大散射角的內(nèi)直徑，以致于以大于最大散射角的角度散射的光被阻擋。安排會聚透鏡將光束會聚在中心光束阻擋圓盤上。
在本發(fā)明的較佳實(shí)施例中，光束是發(fā)光二極管(LED)，通過把LED的輸出光束會聚在光束阻擋圓盤上，可避免需要對光束進(jìn)行準(zhǔn)直。因?yàn)長ED具有比其它激光器更大的漫輻射區(qū)，更難以進(jìn)行準(zhǔn)則，需要復(fù)雜的光學(xué)裝置。會聚透鏡和光束阻擋器安排允許采用廉價(jià)的LED作為光源，無需安排任何復(fù)雜的準(zhǔn)直器。光束阻擋器圓盤的直徑足以阻擋來自LED的所有的未散射光。換句話說，其直徑略大于會聚透鏡的會聚光點(diǎn)直徑。如果未出現(xiàn)過敏原尺寸大小的顆粒，所有的光將被光束阻擋器所阻擋。
在較佳實(shí)施例中，安排阻擋組件的直徑阻擋除被5微米至50微米尺寸范圍內(nèi)的顆粒散射的光以外的所有光，當(dāng)然另一方面也可以采用0.5至500微米的尺寸范圍。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，可以提供包括第一光束阻擋裝置和第二光束阻擋裝置的兩部分光束阻擋組件，第一光束阻擋裝置為至少阻擋透過空氣樣品的未散射部分光的具有預(yù)定直徑的光阻擋材料圓盤，第二光束阻擋裝置為在預(yù)定角度范圍內(nèi)讓光透過的至少一個(gè)針孔。較佳地，第一裝置中阻擋圓盤的尺寸可阻擋未散射光和在預(yù)定范圍內(nèi)以小于最小角度的角度散射的光。第二裝置最好有一個(gè)中心在光軸上的具有直徑的孔徑，以致于以所述范圍內(nèi)大于最大角度的角度散射的光被阻擋。
較佳地，產(chǎn)生報(bào)警輸出信號的控制電路包括對一定時(shí)間周期內(nèi)檢測到的過敏原顆粒的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)的脈沖計(jì)數(shù)器。，如果在所選時(shí)間周期內(nèi)的計(jì)數(shù)次數(shù)高于預(yù)定觸發(fā)值，安排脈沖發(fā)生器觸發(fā)報(bào)警指示器。較佳地，觸發(fā)電平是可以調(diào)節(jié)的，所以用戶可以選擇靈敏度水平。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，提供一種檢測空氣中過敏原顆粒的方法，該方法包括步驟通過環(huán)境空氣樣品照射光束，以致于光束被空氣中的任何顆粒所散射；將光束會聚在位于空氣樣品相對另一側(cè)上的其尺寸大于會聚光束尺寸的阻擋構(gòu)件上；在空氣樣品的相對另一側(cè)上阻擋在預(yù)定角度范圍之外散射的光；僅透射預(yù)定散射角度范圍內(nèi)的散射光；對透射光進(jìn)行檢測，以及以于透射光量成正比的電平產(chǎn)生第一輸出信號，如果第一輸出信號高于預(yù)定電平，產(chǎn)生一報(bào)警輸出信號。
這一系統(tǒng)和方法已經(jīng)區(qū)分了5至50微米范圍內(nèi)的過敏原大小顆粒與更大的非過敏原顆粒，從而產(chǎn)生室內(nèi)和封閉區(qū)內(nèi)過敏原顆粒水平的準(zhǔn)確指示。較佳地，產(chǎn)生報(bào)警信號的電平是可以調(diào)節(jié)的。裝置可以與諸如HEPA過濾器的輔助空氣凈化裝置或過濾器的開關(guān)相連接。
附圖簡述從以下結(jié)合附圖給出的對本發(fā)明一些較佳實(shí)施例的詳細(xì)描述將能夠更好地理解本發(fā)明，在附圖中，相似的參考標(biāo)號指相似的部分，其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的過敏原顆粒檢測器裝置的方框圖。
圖2是說明改進(jìn)的輸出控制電路的方框圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的過敏原顆粒檢測器的方框圖。
圖4是類似于圖3的方框圖，說明一種改進(jìn)。
較佳實(shí)施例的描述附圖中的圖1示出根據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的過敏原顆粒檢測器裝置。裝置封裝在一個(gè)合適外殼中，其形狀可提供一個(gè)暴露于環(huán)境空氣的通道或空氣間隙10，以便對過敏原大小的顆粒的氣體樣品進(jìn)行測試，如上述的未定申請08/771,641，這里將其內(nèi)容引作參考。將來自激光二極管或LED 12的激光束通過氣體樣品10，照射到位于空氣間隙的相對另一側(cè)的光束阻擋裝置14上。該裝置14包括一透明的圓形平板玻璃15，在平板的中心有一個(gè)不透明的部分或圓盤16。部分16可以由黑漆產(chǎn)生或者將黑色塑料或金屬插在平板的中心。在LED 12前安排一個(gè)會聚透鏡18，將激光輸出光束會聚在光束阻擋圓盤16上。不透明阻擋部分的實(shí)際尺寸將依賴于激光二極管12的會聚輸出光束的截面形狀和尺寸以及待由裝置檢測的顆粒尺寸范圍。LED可以發(fā)射紅外光(0.8-1.0微米)或可見光。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，采用在670nm波長上發(fā)射的LED。
人們會產(chǎn)生敏感的多數(shù)過敏原顆粒的尺寸在5至50微米的范圍，當(dāng)然發(fā)現(xiàn)有少數(shù)過敏原顆粒的尺寸在0.5至5微米和50至500微米。因此，發(fā)現(xiàn)所有的過敏原顆粒的尺寸基本上在0.5值500微米的范圍內(nèi)，絕大多數(shù)在5至50微米范圍。因此，裝置最好是設(shè)計(jì)成對0.5至500微米尺寸范圍內(nèi)的顆粒進(jìn)行檢測，當(dāng)然，另一方面也可以將其設(shè)計(jì)成對5至50微米范圍內(nèi)的顆粒進(jìn)行檢測，因?yàn)槎鄶?shù)的過敏原在這一尺寸范圍內(nèi)。
光線被顆粒散射的角度將取決于光的波長和顆粒的尺寸。不同尺寸的空氣傳播顆粒具有很大差異的光散射特性。較大的顆粒將以較小的角度使光散射。對于在0.6至1.0微米波長范圍內(nèi)的紅光至紅外光，對0.5至50微米的顆粒尺寸范圍的最小散射角約為4°至5°(參見電磁散射，R.L.Rowell和R.S.Stein，p.140，Gordon和Breach 1965).如果阻擋裝置位于離氣體樣品的距離為L的地方，中心阻擋部分的半徑應(yīng)當(dāng)為L*tan(5°)，以便阻擋在小于5°的角度下散射的光，即被大于50微米的顆粒散射的光。因此，可以安排阻擋裝置阻擋被大于50微米的顆粒所散射的所有光。
透鏡20位于阻擋裝置14之后，以便將透過裝置14的光會聚到檢測器22上。檢測器22的輸出經(jīng)放大器24連接到閾值和定時(shí)器電路26。如果檢測器22的輸出高于預(yù)定閾值，那么中繼開關(guān)28閉合，電源30與空氣過濾器32相連接，空氣過濾器可以任何合適的HEPA過濾器。電源經(jīng)適配器34也于激光二極管相連接。
光束阻擋裝置14還包括置于圓盤15前的光阻材料圓環(huán)42。另一方面，可以繞相應(yīng)的環(huán)形區(qū)將圓盤本身涂成黑色。透射光的圓環(huán)被限定在光束阻擋圓盤16與圓環(huán)42之間。透光的圓環(huán)具有對應(yīng)于中心圓盤16直徑的預(yù)定內(nèi)直徑d1和對應(yīng)于環(huán)16內(nèi)直徑的預(yù)定外直徑d2。直徑d1和d2將基于待檢測顆粒尺寸而確定。多數(shù)過敏原顆粒在0.5至50微米分尺寸范圍。這些顆粒將在約5°至27°的范圍內(nèi)使光產(chǎn)生散射，正如以上聯(lián)系第一實(shí)施例所描述的。因此，直徑d1是由關(guān)系式L*tan(5°)確定的，而d2是由L*tan(27°)確定的，這里L(fēng)是從敏感區(qū)或氣體樣品到鑒別器118的距離。采用這些尺寸，裝置118將僅透射在5°至27°范圍內(nèi)被0.5至50微米范圍內(nèi)顆粒散射的光。這些尺寸可以根據(jù)待檢測的所需顆粒尺寸范圍而改變，如果需要的話，待檢測的顆粒尺寸范圍可在0.5至500微米之間，當(dāng)然，發(fā)現(xiàn)多數(shù)過敏原顆粒在0.5至50微米的范圍內(nèi)。
采用會聚透鏡18于阻擋圓盤16相結(jié)合允許采用既簡單又廉價(jià)的激光發(fā)光二極管或LED 12作為光源，替代其它的價(jià)格更昂貴的激光發(fā)射器。會聚透鏡避免了需要采用復(fù)雜的對LED 12彌散輸出光束進(jìn)行準(zhǔn)直的準(zhǔn)直裝置。
圖2示出過敏原檢測器系統(tǒng)的改進(jìn)的輸出電路，該電路在空氣中存在的過敏原實(shí)際數(shù)目低的情況下可提供更高的靈敏度。除了改進(jìn)的輸出電路外，檢測器裝置其余與圖1相同，采用相似參考標(biāo)號代表相似部分。
樣品區(qū)或空氣間隙10具有相對較小的體積，在幾個(gè)立方厘米的量級上。當(dāng)空氣中過敏原密度低時(shí)，過敏原顆粒僅僅間歇地通過過敏原檢測器裝置的敏感區(qū)。因此，檢測器僅僅以離散方法寄存計(jì)數(shù)。在如圖2所示的電路中，來自檢測器22的信號脈沖被接至放大器24。經(jīng)過放大的脈沖輸出被接至比較器50，產(chǎn)生規(guī)則化的脈沖。比較器50的脈沖輸出由脈沖計(jì)數(shù)器52進(jìn)行計(jì)數(shù)。定時(shí)電路54以預(yù)定間隔，例如每30秒使脈沖計(jì)數(shù)器復(fù)位。只要空氣間隙10中存在過敏原顆粒時(shí)，被散射的光將觸發(fā)光電檢測器，接著放大器和比較器將產(chǎn)生一輸出脈沖。這一脈沖代表檢測到單個(gè)過敏原顆粒。
脈沖計(jì)數(shù)器52在由定時(shí)電路54確定的一定時(shí)間周期內(nèi)寄存所有的脈沖。寄存的脈沖總數(shù)顯示在發(fā)光二極管顯示單元56上。在每個(gè)測量周期，例如30秒后，計(jì)數(shù)器復(fù)位到零并開始再一次累加計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)器觸發(fā)電平最好可以由用戶來調(diào)節(jié)，從而能夠按照用戶的需要檢測不同靈敏度電平。
這一安排允許測量低范圍內(nèi)的過敏原密度，采用單獨(dú)過敏原檢測器單元特別有用，這里未采用附加空氣流動裝置。采用這樣的安排，過敏原顆粒將隨機(jī)地漂移到空氣間隙中，當(dāng)空氣中過敏原密度低時(shí)可能在有些周期中未檢測到過敏原顆粒。通過累加在擴(kuò)展時(shí)間周期內(nèi)的顆粒計(jì)數(shù)，可以對較低的過敏原顆粒密度水平進(jìn)行檢測。可以采用任何標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)有脈沖計(jì)數(shù)器，如7492型計(jì)數(shù)器。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的改進(jìn)過敏原檢測器裝置。如上所述，裝置將被封裝在一個(gè)合適的外殼(未示出)中，其形狀適合于提供暴露于環(huán)境空氣中的空氣間隙60的通道，以便對空氣間隙60內(nèi)的空氣樣品進(jìn)行測試，以檢測存在過敏原大小的顆粒62，正如以上參考的申請No.08/771,641中所描述的。
從激光二極管66將激光束64射向間隙60中的空氣樣品。將具有預(yù)定尺寸的中心開口70的反射凹面反射鏡68置于空氣間隙60的相對另一側(cè)上。透鏡18(圖中未示出)可以位于二極管66與空氣間隙60之間，與在前一實(shí)施例中情況一樣，以便將激光輸出光束會聚在凹面反射鏡的中心開口70上，它以與前一實(shí)施例中光束阻擋圓盤相同的方式產(chǎn)生作用。中心開口70的實(shí)際尺寸將取決于會聚激光束的截面形狀和尺寸和待由裝置檢測的顆粒尺寸范圍，與在前一實(shí)施例中情況一樣。
圖4示出一個(gè)改進(jìn)例，它與圖3所示的實(shí)施例相似，不同之處在于凹面反射鏡68的中心開口70被黑色光束阻擋器72所替代，黑色光束阻擋器可以黑漆或黑色圓盤施加到反射鏡上而提供。圖4所示實(shí)施例的其它所有部件與圖3所示的相同，為了一致起見，已經(jīng)采用相似的參考標(biāo)號表示相似部件。
在圖3和圖4中，未散射的光束74或是通過圖3中反射鏡中心開口70到光束清除器71或是通過用如圖4所示的位于反射鏡中心的光束阻擋器72阻擋它而消除。在兩種情況下，空氣間隙60中的過敏原顆粒將使光束散射，散射光束75將從反射鏡68反射到置于激光二極管同一側(cè)的光電檢測器76上。中心開口或光束阻擋器的尺寸最好足以阻擋或接收未散射的光束部分和以小于預(yù)定最小角度的角度散射的部分，正如以上結(jié)合前一實(shí)施例所描述的，而反射鏡的外徑可以這樣選擇，使得大于預(yù)定最大角度散射的光通過反射鏡而無反射。因此，只有在對應(yīng)于過敏原尺寸顆粒的所需角度范圍內(nèi)散射的光將被沿光路重新射向檢測器76。
圖3和4所示的裝置的操作于以上結(jié)合圖1和2所描述的第一實(shí)施例的相同，提供一個(gè)類似的輸出電路，對檢測器76的輸出進(jìn)行檢測。然而，本實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)在于，裝置結(jié)構(gòu)更加緊湊，因?yàn)楣饴繁环聪蛘刍兀s短了裝置的總長度。
本發(fā)明的過敏原顆粒檢測器僅對過敏原尺寸大小的顆粒進(jìn)行檢測，消除了被0.5至50微米過敏原尺寸范圍以外的顆粒所散射的光。光源為既簡單又廉價(jià)的激光發(fā)光二極管，可與將未散射光束會聚在光束阻擋圓盤上的會聚透鏡一起使用。過敏原檢測水平可以由用戶調(diào)節(jié)。裝置易于制造、廉價(jià)、且易于操作。它可提供空氣中過敏原顆粒過高水平的實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確檢測結(jié)果，給過敏體質(zhì)的人提供告警，他們可能需要藥物治療，在這種條件下也允許啟動過敏原過濾設(shè)備對空氣進(jìn)行凈化。
雖然以上僅通過舉例的方式描述了本發(fā)明的較佳實(shí)施例，但是本領(lǐng)域的專業(yè)人員應(yīng)當(dāng)明白，可以對于所揭示的實(shí)施例作各種改進(jìn)，而不會偏離本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求書限定。
權(quán)利要求
1.一種檢測環(huán)境空氣中存在過敏原顆粒的過敏原檢測裝置，其特征在于所述裝置包括通過環(huán)境氣體樣品在光路中照射光束的光源，由此部分光束將被存在于空氣中的任何顆粒所散射；光路中的光束阻擋裝置，僅透過在對應(yīng)于預(yù)定過敏原顆粒尺寸范圍的預(yù)定角度范圍內(nèi)散射的光；位于所述光源與氣體樣品之間的會聚透鏡，將光束會聚在光束阻擋裝置上；以及位于對被所述光束阻擋裝置透射的光進(jìn)行檢測位置上的檢測器，產(chǎn)生與所接收光量成正比的輸出。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述光源具有一個(gè)中心光軸，所述光束阻擋裝置包括一個(gè)中心位于所述光軸上的預(yù)定直徑的圓形光束阻擋構(gòu)件，所述光束阻擋構(gòu)件對所述光源所輻射的波長的光是不透明的，所述預(yù)定直徑至少等于由所述透鏡將光束會聚在所述光束阻擋構(gòu)件上的直徑，由此，至少一部分在通過氣體樣品期間未被散射的光束被所述光束阻擋構(gòu)件所阻擋。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述預(yù)定直徑大于所述會聚光束的直徑，所述直徑足以阻擋在小于預(yù)定最小角度的角度下散射的光。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于所述最小角度為4°。
5.如權(quán)利要求2所述的裝置，其特征在于所述光阻擋裝置進(jìn)一步包括中心位于所述光軸上并環(huán)繞所述圓形光束阻擋構(gòu)件的光阻擋材料圓環(huán)，所述圓環(huán)具有大于所述圓形構(gòu)件直徑的預(yù)定內(nèi)直徑，以阻擋在大于預(yù)定最大散射角度的角度下所散射的光。
6.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于所述光源為發(fā)光二極管。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于包括于檢測器輸出連接的控制電路，如果檢測器的輸出高于預(yù)定電平則產(chǎn)生一個(gè)報(bào)警輸出信號。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其特征在于所述控制電路包括脈沖計(jì)數(shù)器，對在預(yù)定時(shí)間間隔內(nèi)的檢測器輸出脈沖的個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如果脈沖個(gè)數(shù)超過預(yù)定水平則產(chǎn)生所述報(bào)警輸出信號。
9.如權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于所述預(yù)定水平是可以調(diào)節(jié)的。
10.一種檢測環(huán)境空氣中存在過敏原顆粒的過敏原檢測裝置，其特征在于所述裝置包括通過環(huán)境空氣的樣品通過所述空氣照射光束的光源；光束路徑的空氣樣品的另一側(cè)的的光束阻擋裝置，讓預(yù)定散射角度范圍內(nèi)的光透過和阻擋所述散射角度范圍之外的所有光束的透過；位于光路中所述光束阻擋裝置之后的檢測器，對透過所述光束阻擋裝置的光進(jìn)行檢測和產(chǎn)生與透射光量成正比的輸出信號；以及與檢測器輸出端連接的脈沖計(jì)數(shù)器，在所選時(shí)間間隔內(nèi)對來自檢測器的輸出脈沖個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)，如果脈沖個(gè)數(shù)超過預(yù)定水平則產(chǎn)生一報(bào)警輸出。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于包括于所述脈沖發(fā)生器連接并對所述報(bào)警輸出信號作出響應(yīng)以及具有報(bào)警條件指示器的報(bào)警指示裝置，所述報(bào)警條件指示器由所述報(bào)警輸出信號啟動。
12.如權(quán)利要求10所述的裝置，其特征在于所述預(yù)定水平是可調(diào)節(jié)的。
13.一種檢測空氣中過敏原顆粒的方法，其特征在于所述方法包括下列步驟對通過環(huán)境空氣樣品的光束進(jìn)行檢測，由此，一部分光束將被存在于空氣樣品中的任何顆粒所散射以及至少一部分光束不被散射；將未散射的這部分光束會聚在位于空氣樣品相對另一側(cè)上阻擋構(gòu)件上，所述阻擋構(gòu)件具有大于會聚光束直徑的直徑；對在對應(yīng)于預(yù)定過敏原顆粒尺寸范圍的預(yù)定角度范圍內(nèi)的散射光進(jìn)行檢測；以及產(chǎn)生與所述預(yù)定角度范圍內(nèi)散射光量成正比的輸出信號。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于檢測散射光的步驟包括產(chǎn)生檢測到的每個(gè)過敏原顆粒的輸出脈沖，產(chǎn)生輸出報(bào)警信號的步驟包括對預(yù)定時(shí)間周期內(nèi)的輸出脈沖個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)以及如果所述個(gè)數(shù)超過所述預(yù)定水平則產(chǎn)生所述輸出報(bào)警信號。
15.一種檢測環(huán)境空氣中存在過敏原顆粒的過敏原檢測裝置，其特征在于所述裝置包括在通過環(huán)境氣體樣品的光路中照射光束的光源，由此一部分光束將被存在于空氣中的任何顆粒所散射；位于光路中空氣樣品之后的光束攔截裝置，攔截未散射和已散射光，所述光束攔截裝置包括光束重新定向裝置，使在預(yù)定光路中對應(yīng)于預(yù)定過敏原顆粒尺寸范圍的預(yù)定角度范圍內(nèi)的任何散射光部分重新定向，光束攔截裝置至少攔截未散射光束部分；位于所述光路中離開所述重新定向裝置的檢測器，對從所述光束攔截裝置重新定向的光進(jìn)行檢測，產(chǎn)生與接收光量成正比的輸出。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，其特征在于所述光束攔截裝置包括凹面反射鏡。
17.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于所述凹面反射鏡有一個(gè)具有預(yù)定尺寸的中心開口，包括攔截任何未散射光束部分和讓所述未散射部分光束透過反射鏡的所述光束攔截裝置。
18.如權(quán)利要求16所述的裝置，其特征在于所述凹面反射鏡有一個(gè)至少阻擋任何未散射光束部分的中心阻擋部分。
全文摘要
光束從光源射向空氣樣品,以致于如果在光束路徑中存在任何顆粒,一部分光將被散射。在空氣樣品的相對另一側(cè)安排一個(gè)光束阻擋裝置,以阻擋除在對應(yīng)于預(yù)定過敏原顆粒尺寸范圍的預(yù)定角度范圍內(nèi)散射的光以外的所有光。由光學(xué)檢測器對透過阻擋裝置的光進(jìn)行檢測,如果檢測光量超過預(yù)定水平,產(chǎn)生一報(bào)警輸出信號?？梢圆捎迷撔盘枂舆^濾或空調(diào)裝置。
文檔編號G01N21/53GK1261433SQ98806632
公開日2000年7月26日 申請日期1998年7月2日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月3日
發(fā)明者羅伯特·N·漢伯格, 王瑞波, 蔣箭平 申請人:羅伯特·N·漢伯格