本發(fā)明涉及微粒檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種微粒檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

隨著社會(huì)的發(fā)展，微粒(particle)檢測(cè)在例如無(wú)塵生產(chǎn)、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域顯得越來(lái)越重要。目前多采用電子顯微鏡檢測(cè)氣體中包含微粒的形貌。一般地，將氣體中的微粒沉積在硅片上，利用電子對(duì)硅片上的微粒群進(jìn)行轟擊，以獲取微粒的形貌。然而，硅片上沉積的微粒群的形貌與氣體中分散漂浮的微粒的形貌可能不一樣；并且，在使微粒沉積在硅片上的過(guò)程中，可能會(huì)有其他物質(zhì)一起沉積在硅片上，因此，極大地降低了測(cè)得的微粒形貌的準(zhǔn)確性，從而影響確定微粒的產(chǎn)生源。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供一種微粒檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法，能夠在一定程度上提高微粒的形貌檢測(cè)的準(zhǔn)確性。

因此，本發(fā)明實(shí)施例提供的一種微粒檢測(cè)裝置，包括：樣品采集單元，光學(xué)單元，形貌檢測(cè)單元，以及確定單元；其中，

所述樣品采集單元，包括：氣體采集結(jié)構(gòu)和給氣泵；所述氣體采集結(jié)構(gòu)和所述給氣泵協(xié)同提供包含待測(cè)微粒的氣體；

所述光學(xué)單元，包括：激光器和光路調(diào)整器；所述激光器發(fā)出的激光束經(jīng)所述光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至所述樣品采集單元提供的所述微粒，并經(jīng)所述微粒反射后再次經(jīng)所述光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至所述形貌檢測(cè)單元；

所述形貌檢測(cè)單元，用于根據(jù)接收到的所述激光束，獲取所述微粒的形貌，并反饋至確定單元；

所述確定單元，用于將所述形貌檢測(cè)單元反饋的所述微粒的形貌與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的形貌進(jìn)行對(duì)比，并輸出對(duì)比結(jié)果。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，所述光路調(diào)整器，包括：

依次設(shè)置的焦距調(diào)節(jié)鏡、第一直角反射棱鏡、圖像分束器、光闌、中繼鏡和第二直角反射棱鏡；

所述焦距調(diào)節(jié)鏡，用于將所述激光器發(fā)出的激光束轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫屑す馐?/p>

所述第一直角反射棱鏡，用于將經(jīng)所述焦距調(diào)節(jié)鏡轉(zhuǎn)變的所述平行激光束反射至所述圖像分束器；

所述圖像分束器，用于將經(jīng)所述第一直角反射棱鏡反射的所述平行激光束透射至所述微粒；并將經(jīng)所述微粒反射的所述平行激光束反射至所述光闌；

所述光闌，用于調(diào)節(jié)經(jīng)所述圖像分束器反射的所述平行激光束的強(qiáng)度；

所述中繼鏡，用于放大經(jīng)所述光闌調(diào)整強(qiáng)度后的所述平行激光束的信號(hào)；

所述第二直角反射棱鏡，用于將經(jīng)所述中繼鏡放大信號(hào)后的所述平行激光束反射至所述形貌檢測(cè)單元。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，所述圖像分束器為半透半反透鏡；

所述第一直角反射棱鏡反射后的所述平行激光束經(jīng)所述半透半反透鏡透射至所述微粒；所述微粒反射后的所述平行激光束經(jīng)所述半透半反透鏡反射至所述光闌。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，所述焦距調(diào)節(jié)鏡，包括：可移動(dòng)壓電鏡頭，以及設(shè)置于所述可移動(dòng)壓電鏡頭與所述第一直角反射棱鏡之間的平面準(zhǔn)直擴(kuò)散鏡。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，所述形貌檢測(cè)單元為電荷耦合元件。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，所述樣品采集單元，還包括：與所述給氣泵連接的石英氣體腔；

所述石英氣體腔，用于保持包含所需檢測(cè)的所述微粒的氣體。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，還包括：與所述樣品采集單元連接的排氣單元；

所述排氣單元，包括：依次與所述石英氣體腔連接的排氣泵和排氣結(jié)構(gòu)。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，還包括：與所述樣品采集單元連接的數(shù)量檢測(cè)單元；

所述數(shù)量檢測(cè)單元，包括：與所述石英氣體腔連接的高敏陣列光學(xué)接受器；

所述高敏陣列光學(xué)接受器，用于接收并根據(jù)經(jīng)所述微粒散射后的所述激光束，計(jì)算所述微粒的數(shù)量。

相應(yīng)地，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種采用上述微粒檢測(cè)裝置進(jìn)行微粒檢測(cè)的方法，包括：

樣品采集單元提供包含待測(cè)微粒的氣體；

激光器發(fā)出的激光束經(jīng)所述光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至所述樣品采集單元提供的所述微粒，并經(jīng)所述微粒反射后再次經(jīng)所述光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至形貌檢測(cè)單元；

所述形貌檢測(cè)單元根據(jù)接收到的所述激光束，獲取所述微粒的形貌，并反饋至確定單元；

所述確定單元將所述形貌檢測(cè)單元反饋的所述微粒的形貌與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的形貌進(jìn)行對(duì)比，并輸出對(duì)比結(jié)果。

在一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述方法中，在所述經(jīng)所述微粒反射后再次經(jīng)所述光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至形貌檢測(cè)單元的同時(shí)，還包括：

經(jīng)所述微粒散射后的所述激光束傳輸至高敏陣列光學(xué)接受器，以使所述高敏陣列光學(xué)接受器接收并根據(jù)經(jīng)所述微粒散射后的所述激光束，計(jì)算所述微粒的數(shù)量。

本發(fā)明有益效果如下：

本發(fā)明實(shí)施例提供的微粒檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法，通過(guò)樣品采集單元提供包含待測(cè)微粒的氣體；并將激光器發(fā)出的激光束經(jīng)光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至樣品采集單元提供的微粒，且控制激光束經(jīng)微粒反射后再次經(jīng)光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至形貌檢測(cè)單元；然后由形貌檢測(cè)單元根據(jù)接收到的激光束，獲取微粒的形貌，并反饋至確定單元；最終通過(guò)確定單元將形貌檢測(cè)單元反饋的微粒的形貌與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的形貌進(jìn)行對(duì)比，并輸出對(duì)比結(jié)果?？梢?jiàn)，在本發(fā)明實(shí)施例中是通過(guò)直接檢測(cè)氣體中包含的微粒的形貌，避免了現(xiàn)有技術(shù)中采用電子顯微鏡檢測(cè)微粒形貌過(guò)程中各種不利因素的干擾，在一定程度上提高了獲取的微粒形貌的準(zhǔn)確性。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的微粒檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之一；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的微粒檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之二；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的微粒檢測(cè)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖之三；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的采用如圖1所示的微粒檢測(cè)裝置進(jìn)行微粒檢測(cè)的方法流程圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的采用如圖2所示的微粒檢測(cè)裝置進(jìn)行微粒檢測(cè)的方法流程圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的微粒檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說(shuō)明。需要說(shuō)明的是，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

附圖中各部件的形狀和大小不反映其在微粒檢測(cè)裝置中的真實(shí)比例，目的只是示意說(shuō)明本發(fā)明內(nèi)容。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種微粒檢測(cè)裝置，如圖1至圖3所示，包括：樣品采集單元001，光學(xué)單元002，形貌檢測(cè)單元003，以及確定單元004；其中，

樣品采集單元001，包括：氣體采集結(jié)構(gòu)101和給氣泵102；氣體采集結(jié)構(gòu)101和給氣泵102協(xié)同提供包含待測(cè)微粒的氣體；

光學(xué)單元002，包括：激光器201和光路調(diào)整器202；激光器201發(fā)出的激光束經(jīng)光路調(diào)整器202調(diào)制后傳輸至樣品采集單元001提供的微粒，并經(jīng)微粒反射后再次經(jīng)光路調(diào)整器202調(diào)制后傳輸至形貌檢測(cè)單元003；在具體實(shí)施時(shí)，激光器201可以為氦-氖激光器；

形貌檢測(cè)單元003，用于根據(jù)接收到的激光束，獲取微粒的形貌，并反饋至確定單元004，在具體實(shí)施時(shí)，確定單元004可以為計(jì)算機(jī)單元；

確定單元004，用于將形貌檢測(cè)單元003反饋的微粒的形貌與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的形貌進(jìn)行對(duì)比，并輸出對(duì)比結(jié)果。

在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，通過(guò)直接檢測(cè)氣體中包含的微粒的形貌，避免了現(xiàn)有技術(shù)中采用電子顯微鏡檢測(cè)微粒形貌過(guò)程中各種不利因素的干擾，在一定程度上提高了獲取的微粒形貌的準(zhǔn)確性。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中,根據(jù)微粒的形貌還可以確定微粒的產(chǎn)生源，此時(shí)確定單元004具體可以用于判斷形貌檢測(cè)單元003反饋的微粒的形貌是否存在于預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)庫(kù)中；

若是，則根據(jù)微粒的形貌，以及數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的形貌與產(chǎn)生源之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定微粒的產(chǎn)生源；

若否，則發(fā)出需人工分析的提醒，以通過(guò)人工分析確定微粒的形貌對(duì)應(yīng)的微粒的產(chǎn)生源，并將微粒的形貌與確定出的微粒的產(chǎn)生源之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù)。

由于采用本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置獲得的微粒形貌準(zhǔn)確性較高，因此，在根據(jù)微粒的形貌確定微粒的產(chǎn)生源時(shí)，可以提高確認(rèn)微粒的產(chǎn)生源的準(zhǔn)確性。此外，現(xiàn)有技術(shù)中一般通過(guò)抽樣檢測(cè)微粒形貌后，再根據(jù)產(chǎn)線(xiàn)中實(shí)際測(cè)量的微粒進(jìn)行源頭的確認(rèn)，以便從源頭上改善微粒。然而，這樣操作使得抽取樣品與產(chǎn)線(xiàn)中的微粒是分別檢測(cè)的，導(dǎo)致時(shí)效性較差。而本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)直接采集氣體中包含的微粒的形貌，避免了現(xiàn)有技術(shù)中通過(guò)抽取樣品實(shí)現(xiàn)對(duì)微粒形貌的檢測(cè)，從而提高了微粒形貌檢測(cè)的時(shí)效性。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，如圖2所示，光路調(diào)整器202，具體可以包括：

依次設(shè)置的焦距調(diào)節(jié)鏡2021、第一直角反射棱鏡2022、圖像分束器2023、光闌2024、中繼鏡2025和第二直角反射棱鏡2026；其中，

焦距調(diào)節(jié)鏡2021，用于將激光器201發(fā)出的激光束轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫屑す馐?/p>

第一直角反射棱鏡2022，用于將經(jīng)焦距調(diào)節(jié)鏡2021轉(zhuǎn)變的平行激光束反射至圖像分束器2023；

圖像分束器2023，用于將經(jīng)第一直角反射棱鏡2022反射的平行激光束透射至微粒；并將經(jīng)微粒反射的平行激光束反射至光闌2024；

光闌2024，用于調(diào)節(jié)經(jīng)圖像分束器2023反射的平行激光束的強(qiáng)度；

中繼鏡2025，用于放大經(jīng)光闌2024調(diào)整強(qiáng)度后的平行激光束的信號(hào)；

第二直角反射棱鏡2026，用于將經(jīng)中繼鏡2025放大信號(hào)后的平行激光束反射至形貌檢測(cè)單元003。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，圖像分束器2023可以為半透半反透鏡；焦距調(diào)節(jié)鏡2021，具體可以包括：可移動(dòng)壓電鏡頭，以及設(shè)置于可移動(dòng)壓電鏡頭與第一直角反射棱鏡2022之間的平面準(zhǔn)直擴(kuò)散鏡。

這樣設(shè)置，使得激光器201發(fā)出的激光束通過(guò)焦距調(diào)節(jié)鏡2021將激光束變成平行激光束，然后平行激光束在第一直角反射棱鏡2022的反射作用下穿過(guò)圖像分束器2023透射至微粒上，平行激光束與微粒接觸后發(fā)生反射，微粒反射的平行激光束，經(jīng)圖像分束器2023反射后依次經(jīng)過(guò)光闌2024、中繼鏡2025和第二直角反射棱鏡2026，最終在形貌檢測(cè)單元003上完成微粒的形貌采集。

具體地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，形貌檢測(cè)單元003可以為高分辨率的電荷耦合元件ccd。當(dāng)然，形貌檢測(cè)單元003還可以為攝像機(jī)等具有成像功能的產(chǎn)品或部件，在此不做限定。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，如圖2所示，樣品采集單元001，還可以包括與給氣泵102連接的石英氣體腔103。在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，氣體采集結(jié)構(gòu)101采集包含待測(cè)微粒的氣體，然后通過(guò)給氣泵102抽取并控制氣體采集結(jié)構(gòu)101采集的氣體以一定的流速進(jìn)入具有氣體保持功能的石英氣體腔103。如此，激光器201發(fā)出的激光束在光路調(diào)整器202的調(diào)制下即可照射至石英氣體腔103中氣體包含的微粒上，從而可以實(shí)現(xiàn)微粒的檢測(cè)。較佳地，為便于采集包含微粒的氣體，氣體采集結(jié)構(gòu)101呈漏斗形，當(dāng)然，氣體采集結(jié)構(gòu)101還可以為其他形狀，在此不做限定。

在具體實(shí)施時(shí)，在微粒檢測(cè)結(jié)束后，還需要將石英氣體腔103內(nèi)的氣體排出，有鑒于此，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，如圖2所示，還可以包括：與樣品采集單元001連接的排氣單元005；

具體地，排氣單元005，可以包括：依次與石英氣體腔103連接的排氣泵501和排氣結(jié)構(gòu)502。

值得注意的是，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，給氣泵102和排氣泵501不僅用于供給或排出石英氣體腔103內(nèi)包含微粒的氣體，在具體實(shí)施時(shí)，還用于預(yù)先排盡樣品采集單元001與排氣單元005內(nèi)的空氣，以避免樣品采集單元001與排氣單元005內(nèi)原有空氣中的顆粒對(duì)待檢測(cè)微粒的干擾。

一般地，若氣體中包含的微粒數(shù)量較多則會(huì)造成一定的負(fù)面影響，因此，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，如圖2和圖3所示，還可以包括：與樣品采集單元001連接的數(shù)量檢測(cè)單元006；

具體地，數(shù)量檢測(cè)單元006，可以包括：與石英氣體腔103連接的高敏陣列光學(xué)接受器；

高敏陣列光學(xué)接受器，用于接收并根據(jù)經(jīng)微粒散射后的光束，計(jì)算微粒的數(shù)量。這樣，在檢測(cè)到微粒數(shù)量較多時(shí)，即可通過(guò)控制上述確定出的微粒的產(chǎn)生源，實(shí)現(xiàn)對(duì)微粒的改善。

進(jìn)一步地，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，高敏陣列光學(xué)接受器基于粒子散射的基礎(chǔ)算法mie散射原理計(jì)算微粒的數(shù)量。采用mie散射原理可以檢測(cè)到粒徑大于或等于0.5微米的微粒，具有測(cè)量粒度范圍廣、重復(fù)性好、精度高、非接觸測(cè)量、測(cè)量時(shí)間短、易與計(jì)算機(jī)相配合等優(yōu)點(diǎn)。

在具體實(shí)施時(shí)，為有利于實(shí)現(xiàn)各單元的功能，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，如圖3所示，還可以包括：分別與樣品采集單元001、光學(xué)單元002、形貌檢測(cè)單元003、確定單元004、排氣單元005和數(shù)量檢測(cè)單元006連接的控制單元007；

并且，控制單元007，具體可以包括：電源電路(圖中未示出)，光學(xué)信號(hào)發(fā)生及調(diào)節(jié)電路(圖中未示出)，光學(xué)信號(hào)控制及驅(qū)動(dòng)電路(圖中未示出),以及氣泵控制及反饋電路(圖中未示出)；其中，

電源電路，用于為樣品采集單元001、光學(xué)單元002、形貌檢測(cè)單元003、確定單元004、排氣單元005和數(shù)量檢測(cè)單元006供電；

光學(xué)信號(hào)發(fā)生及調(diào)節(jié)電路，用于控制激光器201發(fā)射光束；

光學(xué)信號(hào)控制及驅(qū)動(dòng)電路，用于控制激光器201所發(fā)射光束的速度和強(qiáng)度；

氣泵控制及反饋電路，用于控制給氣泵102抽取氣體采集結(jié)構(gòu)101采集的氣體至具有氣體保持功能的石英氣體腔103；以及控制排氣泵501將石英氣體腔103內(nèi)的氣體抽取至排氣結(jié)構(gòu)502，并通過(guò)排氣結(jié)構(gòu)502排出；

需要說(shuō)明的是，為了描述的方便，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置中，將控制單元007按照功能劃分為各電路分別描述。當(dāng)然，在實(shí)施本發(fā)明時(shí)還可以把各電路的功能在同一個(gè)或多個(gè)軟件或硬件中實(shí)現(xiàn)，在此不做限定。

基于同一發(fā)明構(gòu)思，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種采用上述微粒檢測(cè)裝置進(jìn)行微粒檢測(cè)的方法，由于該方法解決問(wèn)題的原理與上述微粒檢測(cè)裝置解決問(wèn)題的原理相似，因此，本發(fā)明實(shí)施例提供的該方法的實(shí)施可以參見(jiàn)本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置的實(shí)施，重復(fù)之處不再贅述。

本發(fā)明實(shí)施例提供的一種采用上述微粒檢測(cè)裝置進(jìn)行微粒檢測(cè)的方法，如圖4和圖5所示，具體可以包括以下步驟：

s401、樣品采集單元提供包含待測(cè)微粒的氣體；

s402、激光器發(fā)出的激光束經(jīng)光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至樣品采集單元提供的微粒，并經(jīng)微粒反射后再次經(jīng)光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至形貌檢測(cè)單元；

s403、形貌檢測(cè)單元根據(jù)接收到的激光束，獲取微粒的形貌，并反饋至確定單元；

s404、確定單元將形貌檢測(cè)單元反饋的微粒的形貌與數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的形貌進(jìn)行對(duì)比，并輸出對(duì)比結(jié)果。

在具體實(shí)施時(shí)，在本發(fā)明實(shí)施例提供的上述方法中，在執(zhí)行步驟s402中的經(jīng)微粒反射后再次經(jīng)光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至形貌檢測(cè)單元的同時(shí)，如圖5所示，還可以執(zhí)行以下步驟：

s402’、經(jīng)微粒散射后的激光束傳輸至高敏陣列光學(xué)接受器，以使高敏陣列光學(xué)接受器接收并根據(jù)經(jīng)微粒散射后的激光束，計(jì)算微粒的數(shù)量。

為便于理解本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法，下面以一個(gè)具體的實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。

首先通過(guò)控制單元007的電源電路實(shí)現(xiàn)樣品采集單元001、光學(xué)單元002、形貌檢測(cè)單元003、確定單元004、排氣單元005和數(shù)量檢測(cè)單元006的初始化設(shè)置。之后通過(guò)控制單元007的氣泵控制及反饋電路，控制給氣泵102和排氣泵501共同作用，以排盡樣品采集單元001與排氣單元005內(nèi)的空氣；之后控制給氣泵102抽取氣體采集結(jié)構(gòu)101采集的包含待檢測(cè)微粒的氣體以穩(wěn)定的流速進(jìn)入具有氣體保持功能的石英氣體腔103。之后通過(guò)控制單元007的光學(xué)信號(hào)發(fā)生及調(diào)節(jié)電路，控制激光器201發(fā)射激光束；并在光學(xué)信號(hào)控制及驅(qū)動(dòng)電路的控制下，調(diào)節(jié)激光束速度和強(qiáng)度，同時(shí)通過(guò)焦距調(diào)節(jié)鏡2021將激光束轉(zhuǎn)變?yōu)槠叫屑す馐⑼ㄟ^(guò)調(diào)整焦距控制平行激光束的寬度；通過(guò)確定單元004判斷電荷耦合元件ccd獲取的微粒形貌的清晰度是否達(dá)到預(yù)設(shè)要求，若是，則準(zhǔn)備進(jìn)行微粒形貌檢測(cè)，若否，則繼續(xù)通過(guò)焦距調(diào)節(jié)鏡2021調(diào)整焦距控制激光束的寬度直至電荷耦合元件ccd獲取的微粒形貌的清晰度達(dá)到預(yù)設(shè)要求。

進(jìn)一步地，控制激光器201發(fā)出上述可獲取清晰微粒形貌的激光束，并通過(guò)焦距調(diào)節(jié)鏡2021將激光束變成平行激光束，然后平行激光束在第一直角反射棱鏡2022的反射作用下穿過(guò)圖像分束器2023，入射至石英氣體腔103內(nèi)的微粒上，高敏陣列光學(xué)接受器接收并根據(jù)經(jīng)微粒散射后的平行激光束，通過(guò)mie散射原理計(jì)算微粒的數(shù)量；同時(shí)電荷耦合元件ccd接收并根據(jù)經(jīng)微粒反射的依次經(jīng)過(guò)圖像分束器2023、光闌2024、中繼鏡2025和第二直角反射棱鏡2026后的平行激光束，完成微粒的形貌采集；確定單元004將電荷耦合元件ccd反饋的微粒的形貌與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的形貌進(jìn)行對(duì)比，并輸出對(duì)比結(jié)果。進(jìn)一步地，確定單元004還可以判斷電荷耦合元件ccd反饋的微粒的形貌是否存在于預(yù)設(shè)的數(shù)據(jù)庫(kù)中；若是，則根據(jù)微粒的形貌，以及數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的形貌與產(chǎn)生源之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定微粒的產(chǎn)生源；若否，則發(fā)出需人工分析的提醒，以通過(guò)人工分析確定微粒的形貌對(duì)應(yīng)的微粒的產(chǎn)生源，并將微粒的形貌與確定出的微粒的產(chǎn)生源之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)庫(kù)。

最終，在確定出微粒的數(shù)量、微粒的形貌和微粒的產(chǎn)生源后，通過(guò)控制單元007的氣泵控制及反饋電路，控制排氣泵501將石英氣體腔103內(nèi)的氣體抽取至排氣結(jié)構(gòu)502，并通過(guò)排氣結(jié)構(gòu)502排出。

本發(fā)明實(shí)施例提供的上述微粒檢測(cè)裝置及其檢測(cè)方法，通過(guò)樣品采集單元提供包含待測(cè)微粒的氣體；并將激光器發(fā)出的激光束經(jīng)光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至樣品采集單元提供的微粒，且控制激光束經(jīng)微粒反射后再次經(jīng)光路調(diào)整器調(diào)制后傳輸至形貌檢測(cè)單元；然后由形貌檢測(cè)單元根據(jù)接收到的激光束，獲取微粒的形貌，并反饋至確定單元；最終通過(guò)確定單元將形貌檢測(cè)單元反饋的微粒的形貌與預(yù)設(shè)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的形貌進(jìn)行對(duì)比，并輸出對(duì)比結(jié)果?？梢?jiàn)，在本發(fā)明實(shí)施例中是通過(guò)直接檢測(cè)氣體中包含的微粒的形貌，避免了現(xiàn)有技術(shù)中采用電子顯微鏡檢測(cè)微粒形貌過(guò)程中各種不利因素的干擾，在一定程度上提高了獲取的微粒形貌的準(zhǔn)確性。

顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。