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原文传递颗粒表征仪器

专利名称：	颗粒表征仪器
摘要：	一种颗粒表征仪器(200)，包括：光源(201)、样品池(202)、在光源(201)和样品池(202)之间的光学元件(204)以及检测器(203)。光学元件(204)配置为修改来自光源(201)的光以生成修改束(207)，所述修改束(207)：a)与自身干涉以沿照射轴(206)在样品池(202)中生成有效束(208)，和b)在远场中发散以沿照射轴(206)产生暗区域(209)，所述暗区域在距样品池(202)一定距离处基本上不被照射。检测器(203)，在距样品池(202)一定距离处，并配置为检测被样品池(202)中的样品从有效束(208)散射的光，检测器(203)定位成检测沿与照射轴(206)成0°至10°的角度的散射轴(306)的前向或后向散射的光。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	英国;GB
申请人：	马尔文帕纳科公司
发明人：	理查德·斯卡利恩;贾森·科比特
专利状态：	有效
申请日期：	2017-09-22T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-24T00:00:00+0800
申请号：	CN201780062043.4
公开号：	CN109804233A
代理机构：	成都超凡明远知识产权代理有限公司
代理人：	魏彦;洪玉姬
分类号：	G01N15/02(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	英国伍斯特郡
主权项：	1.一种颗粒表征仪器，包括：光源；样品承载件，所述样品承载件限定样品位置；光学元件，所述光学元件位于所述光源和样品承载件之间，所述光学元件配置为修改来自所述光源的光以生成修改束，所述修改束： a)与自身干涉以沿照射轴在所述样品位置处生成有效束，和 b)在远场中发散以沿所述照射轴产生暗区域，所述暗区域在距样品池一定距离处基本上不被照射；以及检测器，所述检测器距所述样品池一定距离处，配置为检测被所述样品池中的样品从所述有效束散射的光，所述检测器定位成检测沿与所述照射轴成0°至10°的角度的散射轴的前向或后向散射的光。 2.根据权利要求1所述的颗粒表征仪器，其中，所述样品承载件是样品池，并且所述修改束与自身干涉以沿所述照射轴在所述样品池中生成有效束。 3.根据权利要求1或2所述的仪器，其中，所述检测器是第一检测器，所述第一检测器定位成检测前向散射光，并且所述仪器还包括第二检测器，所述第二检测器定位成检测后向散射光。 4.根据权利要求1或2或3所述的仪器，其中，所述检测器包括有效检测器区域，并且其中所述有效检测器区域完全位于所述暗区域内。 5.根据前述权利要求中任一项所述的仪器，其中，所述有效束近似于贝塞尔束。 6.根据权利要求1至5中任一项所述的仪器，其中，所述光学元件是轴锥透镜。 7.根据权利要求1至5中任一项所述的仪器，其中，所述光学元件是遮蔽透镜，所述遮蔽透镜在中心处包括光阻挡遮蔽物。 8.根据权利要求6所述的仪器，其中，定位以检测后向散射光的所述检测器或第二检测器形成所述光阻挡遮蔽物。 9.根据权利要求7或8所述的仪器，其中，所述遮蔽透镜包括穿过其中心的孔；定位成检测后向散射光的所述检测器或第二检测器位于所述孔内。 10.根据权利要求1至5中任一项所述的仪器，其中，所述光学元件包括：分束器，所述分束器配置为将来自所述光源的光分成第一部分和第二部分；以及至少一个透镜，所述至少一个透镜定位成接收所述第一部分和所述第二部分，并且其中所述至少一个透镜配置为将所述第一部分和所述第二部分引导到所述样品池上。 11.根据权利要求10所述的仪器，其中，透镜定位成接收来自所述光源的所述光的所述第一部分和所述第二部分，并且所述透镜配置为将光的所述第一部分和所述第二部分都引导到所述样品池上，其中所述透镜可选地定位成使得所述第一部分和所述第二部分相对于所述透镜的中心入射在所述透镜上的相对位置处。 12.根据前述权利要求中任一项所述的仪器，其中，所述样品承载件包括用于保持液体样品液滴的液滴表面，或者其中所述样品承载件包括比色皿。 13.根据前述权利要求中任一项所述的仪器，还包括光偏转元件，所述光偏转元件配置为将沿所述散射轴散射的光偏转到所述检测器。 14.根据权利要求13所述的仪器，其中，所述光学元件、所述样品承载件和所述光偏转元件支撑在主体上，所述主体可选地配置成接纳在包括所述光源和所述检测器的光学仪器中。 15.根据前述权利要求中任一项所述的仪器，还包括附加的检测器，所述附加的检测器配置为检测被所述样品位置处的样品从所述有效束散射的光，所述附加的检测器定位成检测沿与所述照射轴成85°至95°的角度的散射轴的散射光。 16.一种表征分散在样品中的颗粒的方法，所述方法包括：将所述样品放置在样品承载件上或样品承载件中；提供光源以照射所述样品；使用放置在所述光源和所述样品之间的光学元件来修改来自所述光源的光，所述光学元件配置为修改来自所述光源的光以生成修改束，所述修改束与自身干涉以沿照射轴在所述样品中生成有效束，并且在远场中发散以沿所述照射轴产生暗区域，所述暗区域在距所述样品一定距离处基本上不被照射；使用放置在距所述样品一定距离处的检测器，检测沿与所述照射轴成0°至10°的角度的散射轴从所述样品前向或后向散射的光。 17.一种光学组件，包括：主体，所述主体被配置为支撑或容纳液体样品；光学元件，所述光学元件附接于所述主体，所述光学元件配置为修改来自光源的光以生成修改束，所述修改束：a)与自身干涉以在所述主体中生成沿照射轴传播的有效束，和b)在远场中发散以沿所述照射轴产生暗区域，所述暗区域在距样品池一定距离处基本上不被照射。 18.根据权利要求17所述的光学组件，其中所述主体被配置为容纳液体样品，并且允许来自所述主体外部的照射光与所述样品连通，以及允许散射的光从所述样品连通到所述主体外部。 19.根据权利要求17或18所述的组件，还包括光偏转元件，所述光偏转元件附接于所述主体并且定位在所述暗区域中，所述光偏转元件配置为将所述液体样品散射的在所述照射轴方向上的光沿与所述照射轴成非零角度的轴转向。 20.一种非易失性机器可读介质，包括被配置为操作光学仪器的计算机程序，所述光学仪器包括：光源，所述光源用于沿照射轴照射样品位置；以及检测器，所述检测器配置为检测被所述样品位置处的样品远离所述照射轴散射的光；其中所述计算机程序被配置为确定所述光学仪器中是否存在根据权利要求17或19中任一项所述的光学组件，并且其中：如果所述计算机程序确定不存在所述光学组件，则以第一模式操作来执行离轴散射测量；和如果所述计算机程序确定存在所述光学组件，则以第二模式操作来执行零角度散射测量。 21.根据权利要求20所述的机器可读介质，其中，所述计算机程序被配置为计算所述样品的物理性质。 22.根据权利要求21所述的机器可读介质，其中，所述物理性质包括颗粒大小。
所属类别：	发明专利