MULTIMODAL DUST SENSOR

• Main Authors: SEMENOV VLADIMIR MIKHAILOVICH, PERCHIK ALEXEY VYACHESLAVOVICH, KLIMCHUK ARTEM YUREVICH, VOLKOVA ELENA KONSTANTINOVNA, LYCHAGOV VLADISLAV VALERIEVICH
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 27.05.2020
• Subjects: COLORIMETRY; INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MEASUREMENT OF INTENSITY, VELOCITY, SPECTRAL CONTENT,POLARISATION, PHASE OR PULSE CHARACTERISTICS OF INFRA-RED,VISIBLE OR ULTRA-VIOLET LIGHT; MEASURING; PHYSICS; RADIATION PYROMETRY; TESTING

Various embodiments relate to the measurement of dust concentration and the determination of dust composition and particle size. A multimodal dust sensor is capable of determining the concentration, size and source of dust particles in real time at the same time. A method of operating a single measurement channel of a multimodal dust sensor includes: an operation of collimating laser radiation; an operation of dividing the laser radiation into two beams (a first beam and a second beam); and an operation of focusing the first beam to form a probe volume. Dust particles included in the probe volume can (a) provide a homodyne operation mode by scattering the first beam, or (b) provide a fluorescent operation mode by initiating fluorescence. Here, the scattered first beam and the second beam are combined in the homodyne operation mode, the combined radiation falls onto a light detector registering the Doppler effect, and the fluorescence in the fluorescent operation mode falls onto the light detector registering the fluorescence. 다양한 실시예들은 먼지 농도 측정 및 먼지 조성 및 입자 크기 결정에 관한 것이다. 멀티모달 더스트 센서는 먼지 입자의 농도, 크기 및 발생원을 실시간으로 동시에 결정할 수 있다. 멀티모달 더스트 센서의 단일 측정 채널의 동작 방법은 레이저 방사선을 콜리메이팅하는 동작; 레이저 방사선을 2개의 빔(예: 제1 빔 및 제2 빔)으로 분할하는 동작; 및 프로브 볼륨을 형성하도록 제1 빔을 포커싱하는 동작을 포함하며, 프로브 볼륨에 들어가는 먼지 입자는, a) 제1 빔을 산란시켜, 호모다인 동작 모드를 제공하거나, 및/또는 b) 형광을 발하여, 형광 동작 모드를 제공할 수 있다. 여기서, 호모다인 동작 모드에서 제2 빔과 산란된 제1 빔은 조합되고, 조합된 방사선은 도플러 효과를 등록하는 광 검출기 상에 떨어지고, 형광 동작 모드에서 형광은 형광을 등록하는 광 검출기 상에 떨어진다.