(57)【要約】  テストチャンバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らす光源（例えば、レーザー）とテストユニット用の取り外し可能なインサートとを備えているテストユニット。そのテストユニットは、光上のエアロゾルサンプルの効果を検出する少なくとも１つの検出器を含んでいる。すなわち、その検出器は、光がエアロゾルサンプルを照らした後の光の少なくとも１つの特性を検出する。その取り外し可能なインサートは、多くの異なる形態を取ってもよい。例えば、その取り外し可能なインサートは、操作位置に挿入されたときに、少なくとも封止された又は封止されていないテストチャンバーの部分を形成することができる。さらに、その取り外し可能なインサートは、取り外し可能な支持体とその支持体に接続され又は適用された少なくとも１つの薄膜又は捕集物質とを含んでいてもよい。その少なくとも１つの薄膜は、フィルターでもフィルターでなくてもよい。そのフィルターは、偏向フィルター（すなわち、水平、垂直）または、蛍光フィルターとすることができる。
2019516091.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らすための光源と、その取り外し可能なテストチャンバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らす光の少なくとも１つの特性を検出するための少なくとも１つの検出器とを含む光学部品を備えた光学テストユニットに挿入され、且つ取り外されるように構成された取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーであって、この取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーは、
（ａ）エアロゾルテストチャンバー、エアロゾル入口、及び光入口を有するハウジングを備え、前記ハウジングの前記エアロゾル入口は前記エアロゾルテストチャンバーにエアロゾルサンプルを導入するように構成され、前記光入口は前記取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーが光学テストユニットの操作位置に取り付けられたときに前記エアロゾルテストチャンバーの中に光源からの光を向けるように構成され、前記取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーは少なくとも１つの光学部品がエアロゾルサンプルによって汚染されることを防止するために光学テストユニットの少なくとも１つの光学部品から前記エアロゾルテストチャンバーを経由するエアロゾルサンプルを分離するように構成される。
【請求項２】
請求項１に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーは、さらに、
（ａ）その光学テストユニットに前記取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーを取り外し可能に接続する少なくとも１つの留具を含む。
【請求項３】
請求項１に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーにおいて、
（ａ）前記ハウジングは、さらに、エアロゾルサンプルを照らす光の経路に対して直交する経路の中にエアロゾルテストチャンバーからエアロゾルサンプルを引く真空発生源に接続されるように構成されたエアロゾル出口を含む。
【請求項４】
請求項１に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーにおいて、
（ａ）前記ハウジングは、さらに、光がエアロゾルサンプルを照らした後に光をトラップするライトトラップを含む。
【請求項５】
請求項１に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーにおいて、
（ａ）前記ハウジングは取り外し可能なカートリッジである。
【請求項６】
取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らすための光源と、その取り外し可能なテストチャンバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らす光の少なくとも１つの特性を検出するための少なくとも１つの検出器とを含む光学部品を備える光学テストユニットに挿入され、且つ取り外されるように構成された取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーであって、この取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーは、
（ａ）エアロゾルテストチャンバー、エアロゾル入口及び光入口を有する取り外し可能なハウジングと、
ここにおいて、前記ハウジングの前記エアロゾル入口は前記エアロゾルテストチャンバーにエアロゾルサンプルを導入するように構成され、前記光入口は前記取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーが光学テストユニットの操作位置に取り付けられたときに前記エアロゾルテストチャンバーの中に光源からの光を向けるように構成されており、
（ｂ）前記取り外し可能なハウジングに接続された少なくとも１つの薄膜を備え、
ここにおいて、エアロゾルサンプルを照らす光の少なくとも第１の部分が少なくとも１つの検出器により検出される前に、少なくとも１つの薄膜を通過するように前記薄膜が配置され、前記少なくとも１つの薄膜は光学テストユニットから前記取り外し可能なハウジングとともに取り外されるように、前記取り外し可能なハウジングに接続されている。
【請求項７】
請求項６に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーにおいて、
（ａ）前記少なくとも１つの薄膜はフィルターを含む。
【請求項８】
請求項６に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーにおいて、
（ａ）前記少なくとも１つの薄膜は、水平減衰フィルター、垂直減衰フィルター及び蛍光フィルターのうち少なくとも１つを含む。
【請求項９】
請求項６に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーにおいて、
（ａ）前記取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーは、
光学テストユニットの操作位置に取り付けられたときに、少なくとも１つの光学部品がエアロゾルサンプルによって汚染されるのを防止するために、光学テストユニットの少なくとも１つの光学部品からエアロゾルテストチャンバーに導入されるエアロゾルサンプルを分離するように構成されている。
【請求項１０】
請求項６に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーにおいて、
（ａ）前記ハウジングは、エアロゾル出口の反対に配置されたエアロゾルノズルを含み、ここにおいて、エアロゾル出口はエアロゾルサンプルがエアロゾルテストチャンバーの中から外へ出されるように構成される。
【請求項１１】
請求項６に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーにおいて、
（ａ）前記取り外し可能なハウジングは、さらに前記光出口を封止する薄膜を含む。
【請求項１２】
請求項１１に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーにおいて、
（ａ）前記光出口を封止する前記薄膜はフィルターである。
【請求項１３】
請求項１２に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーにおいて、
（ａ）前記フィルターは水平偏向フィルターである。
【請求項１４】
取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らすための光源とその取り外し可能なテストチャンバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らす光の少なくとも１つの特性を検出するための少なくとも１つの検出器とを含む光学部品を備えた光学テストユニットに挿入され、取り外されるように構成された取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーであって、この取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーは、
（ａ）エアロゾルテストチャンバー、エアロゾル入口及び光入口を有するハウジングを備え、前記ハウジングの前記エアロゾル入口は前記エアロゾルテストチャンバーにエアロゾルサンプルを導入するように構成され、前記光入口は前記取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーが光学テストユニットの操作位置に取り付けられたときに前記エアロゾルテストチャンバーの中に光源からの光を向けるように構成されており、
（ｂ）前記取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーは、さらに、エアロゾルテストチャンバーの中を通過するエアロゾルサンプルから粒子を捕集するための粒子捕集器を含み、前記取り外し可能なハウジングがその光学テストユニットから取り外された際にその粒子捕集器上に集められた粒子が前記取り外し可能なハウジングに残る。
【請求項１５】
請求項１４に記載の取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーにおいて、さらに
（ａ）前記取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーが光学テストユニットの操作位置に取り付けられたときに、その光学テストユニットの１つ以上の光学部品が、前記取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーを通過するエアロゾルサンプルにより汚染されるのを防止するために、エアロゾルテストチャンバーが実質的に封止されるように、エアロゾルテストチャンバーを封止する封止手段を含んでいる。
【請求項１６】
エアロゾルサンプルを試験する装置であって、前記装置は、
（ａ）エアロゾルサンプルを照らすためのレーザー光源とエアロゾルサンプルを照らす光の少なくとも１つの特性を検出する少なくとも１つの検出器とを含む光学テストユニットと、
（ｂ）前記光学テストユニットに取り外し可能に接続される第１の取り外し可能なカートリッジとを備え、
前記取り外し可能なカートリッジは、封止されたエアロゾルテストチャンバーを、少なくとも１つの光学部品がエアロゾルサンプルにより汚染されることを防止するために、光学テストユニットの少なくとも１つの光学部品から通過するエアロゾルサンプルを分離するように形成している。
【請求項１７】
請求項１６に記載の装置において、
（ａ）前記第１の取り外し可能なカートリッジは、少なくとも前記第１の取り外し可能なカートリッジの中の少なくとも１つの開口を封止するための少なくとも１つの薄膜を含んでいる。
【請求項１８】
請求項１７に記載の装置において、
（ａ）前記少なくとも１つの薄膜は、少なくとも１つのフィルターを含む。
【請求項１９】
請求項１７に記載の装置において、さらに、
（ａ）前記第１の取り外し可能なカートリッジが取り外された際に、前記光学テストユニットに取り外し可能に接続される第２の取り外し可能なカートリッジを含み、前記第２の取り外し可能なカートリッジは、前記第１の取り外し可能なカートリッジ内の少なくとも１つの開口を封止する少なくとも１つの薄膜とは別に、光が通過するのに作用する前記第２の取外し可能なカートリッジ内の少なくとも１つの開口を封止するために少なくとも１つの薄膜を備えている。
【請求項２０】
請求項１６に記載の装置において、
（ａ）前記第１の取り外し可能なカートリッジはライトトラップを含む。
【請求項２１】
エアロゾルテストチャンバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らすための光源と、そのエアロゾルテストチャンバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らす光の少なくとも１つの特性を検出するための少なくとも１つの検出器とを備えるテストユニットに挿入され、取り外されるように構成された取り外し可能なインサートであって、この取り外し可能なインサートは、
（ａ）そのテストユニットに挿入され、取り外されるように構成された取り外し可能な支持体を有し、
（ｂ）前記取り外し可能なインサートは、さらに、
（ｉ）前記取り外し可能な支持体とともに取り外されるように前記取り外し可能な支持体に接続され、光源からの光の少なくとも第１の部分がテストユニットの少なくとも１つの検出器によって検出される前に、通過するように配置される少なくとも１つの薄膜と、
（ｉｉ）エアロゾルサンプルから粒子を捕集するものであって、前記取り外し可能な支持体をテストユニットから取り外す際に、それによって捕集された粒子がテストユニットから取り除かれるように支持体に機能的に連携する粒子捕集手段のうち少なくとも１つを含んでいる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明の好ましい形態は、エアロゾルテストチャンバーに向けられたエアロゾルサンプルを照らすための光源（例えば、レーザー）を備えるテストユニットとそのテストユニットの取り外し可能なインサートに向けられている。そのテストユニットは、光に接したエアロゾルサンプルの物理現象を検出する少なくとも１つの検出器を含んでいる。すなわち、その検出器は、エアロゾルサンプルを光が照らした後に、少なくとも１つの光の特性を検出する。
【０００２】
その取り外し可能なインサートは、異なる多数の形態をとってもよい。例えば、その取り外し可能なインサートは、テストユニットの中の操作位置に挿入されたとき、シールされていないエアロゾルテストチャンバーの少なくとも１つの部分を形成することができる。もしくは、その取り外し可能なインサートは、テストユニットの中の操作位置に挿入されたとき、シールされたエアロゾルテストチャンバーを形成することができる。さらに、その取り外し可能なインサートは、一緒にテストユニットに挿入されたり取り外されたりするような取り外し可能な支持体とその支持体に接続された少なくとも１つの薄膜を含んでいてもよい。その少なくとも１つの薄膜は、フィルターであっても、フィルターでなくてもよい。その少なくとも１つの薄膜は、エアロゾルサンプルから粒子を集める捕集層又は少なくとも１つの支持体につれられた捕集物質であってもよい。そのフィルターは、偏光フィルター（すなわち、水平又は垂直）又は、蛍光フィルターとすることができる。
【背景技術】
【０００３】
光源（例えばレーザー）で発生した光に照らされた流動性テストサンプル（例えばエアロゾルテストサンプル）から得られる光散乱を感知する光学テストユニットが知られている。公知の光学テストユニットには、光度計、生物検出器、粒子カウンタやダストモニターが含まれる。しかしながら、公知の光学テストユニットには、多くの制限や不便なところがある。本発明の好ましい形態は、公知の光学テストユニットの制限を削減し、１つ以上の不便なことを克服するように開発されてきた。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の１つの目的は、光源（例えばレーザー）で発生した光によるテストサンプル（例えばエアロゾルテストサンプル）の照明に起因する光散乱を感知する新規でかつ非自明なテストユニット組立体を提供することである。
【０００５】
本発明の１つの目的は、光源（例えばレーザー）で発生した光によるテストサンプル(例えばエアロゾルテストサンプル)の照明に起因する光散乱を感知するテストユニットのための新規でかつ非自明な取り外し可能なインサートを提供することである。
【０００６】
本発明の好ましい実施例の他の目的は、光学テストユニットに挿入されたときに、その光学テストユニットの１つ以上の構成部品の汚染を防止するために、シールされたテストチャンバーを形成する光学テストユニット用の取り外し可能なインサートを提供することである。
【０００７】
本発明の好ましい実施例のさらなる目的は、光学テストユニットから簡単且つ容易に取り外し、接続することができる光学テストユニット用のインサートを提供することである。
【０００８】
また、本発明の好ましい実施例の他の目的は、テストユニット用の取り外し可能なインサートであって、少なくとも１つのフィルターがテストユニットの中の操作位置へ簡単且つ容易に挿入され、取り外されるのを許可するように、光がテストサンプルを照らす前に光を濾過する少なくとも１つのフィルターを含んでいるインサートを提供することである。
【０００９】
さらに、本発明の好ましい実施例の目的は、テストユニット用の取り外し可能なインサートであって、少なくとも１つのフィルターがテストユニットの中の操作位置へ簡単且つ容易に挿入され、取り外されるのを許可するように、光がテストサンプルを照らした後に光を濾過する少なくとも１つのフィルターを含んでいるインサートを提供することである。
【００１０】
さらに、本発明の好ましい実施例の他の目的は、テストユニット用の取り外し可能なインサートであって、トラップされた粒子が処理され又は解析されるように、トラップした粒子と共にそのインサートが容易にテストユニットから取り外されるテストサンプルの少なくとも幾つかの粒子をトラップするように粒子捕集部材又は物質を含んでいるインサートを提供することである。
【００１１】
また、本発明の好ましい実施例の他の目的は、テストユニットの外殻／ハウジングを取り外すことなく、操作位置に簡単且つ容易に挿入し、取り外すことができる、テストユニット用の取り外し可能なインサートを提供することである。
【００１２】
さらに、本発明の好ましい実施例のさらなる目的は、個人が光学テストユニットの少なくとも１つの特性を簡単且つ容易に変更し、本質的に変え、改造することを許可する取り外し可能なインサートを提供することである。
【００１３】
本発明の好ましい実施例のさらなる目的は、個人が、１つの取り外し可能なインサートを他の取り外し可能なインサートに置き換えることにより、光学テストユニットの少なくとも１つの特性を簡単且つ容易に変更し、本質的に変え、改造するのを許可するように、多くの異なる取り外し可能なインサートを受け入れることができる光学テストユニットを備える光学テスト組立体を提供することである。
【００１４】
本発明のどの実施例も前述の目的の全てを備える必要がないことを理解しなければならない。どちらかと言えば、与えられた実施例は、前述の目的の１つ以上を含んでいてもよい。よって、これらの目的は、本発明の特許請求の範囲を限定するために用いられるものではない。
【００１５】
要約すると、本発明の１つの実施例は、取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーに向けられたエアロゾルサンプルを照らす光源と、取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーに向けられたエアロゾルサンプルを照らす光の少なくとも１つの特性を検出するための少なくとも１つの検出器とを含む光学部品を備えた光学テストユニットへ挿入され、そして取り外されるように構成された取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーに向けられている。その取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーは、エアロゾルテストチャンバー、エアロゾル入口及び光入口を備えるハウジングを含んでいる。ハウジングのエアロゾル入口は、エアロゾルテストチャンバーにエアロゾルサンプルを導入するように構成される。光入口は、取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーが光学テストユニットの操作位置に取り付けられたときに、エアロゾルテストチャンバーの中に光源からの光を向けるように構成される。取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーは、少なくとも１つの光学部品がエアロゾルサンプルに汚染されるのを防止するように、光学テストユニットの少なくとも１つの光学部品からエアロゾルテストチャンバーを介してエアロゾルサンプルを分離するように構成される。
【００１６】
本発明の他の実施例は、取り外し可能なエアロゾルテストチャンネルバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らす光源と、取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーの中に向けられるエアロゾルサンプルを照らす光の少なくとも１つの特性を検出するための少なくとも１つの検出器とを含む光学部品を備えた光学テストユニットへ挿入され、そして取り外されるように構成された取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーに向けられている。その取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーは、エアロゾルテストチャンバー、エアロゾル入口及び光入口を備えた取り外し可能なハウジングを含んでいる。取り外し可能なハウジングのエアロゾル入口は、エアロゾルテストチャンバーの中にエアロゾルサンプルを導入するように構成される。光入口は、取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーが光学テストユニットの操作位置に挿入されたときに、エアロゾルテストチャンバーの中に光源からの光が向けられるように構成される。少なくとも１つの薄膜は、取り外し可能なハウジングに接続されている。その薄膜は、エアロゾルサンプルを照らす光の少なくとも第１の部分が少なくとも１つの検出器により検出される前に、その光の少なくとも第１の部分が少なくとも１つの薄膜を通過するように配置される。その少なくとも１つの薄膜は、その少なくとも１つの薄膜が取り外し可能なハウジングとともに光学テストユニットから取り外されるように、取り外し可能なハウジングに接続される。
【００１７】
本発明のさらなる実施例は、取り外し可能なエアロゾルテストチャンネルバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らす光源と、取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーの中に向けられるエアロゾルサンプルを照らす光の少なくとも１つの特性を検出するための少なくとも１つの検出器とを含む光学部品を備える光学テストユニットへ挿入され、そして取り外されるように構成された取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーに向けられている。その取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーは、エアロゾルテストチャンバー、エアロゾル入口及び光入口を備える取り外し可能なハウジングを含んでいる。取り外し可能なハウジングのエアロゾル入口は、エアロゾルテストチャンバーの中にエアロゾルサンプルを導入するように構成される。光入口は、取り外し可能なエアロゾルテストチャンバーが光学テストユニットの操作位置に挿入されたときに、エアロゾルテストチャンバーの中に光源からの光が向けられるように構成される。その取り外し可能なハウジングは、さらに、その取り外し可能なハウジングが光学テストユニットから取り外された際に粒子捕集器上に集められた粒子がその取り外し可能なハウジングに残るように、エアロゾルテストチャンバーの中を通過するエアロゾルサンプルから粒子を捕集するための粒子捕集器を含んでいる。
【００１８】
また、本発明のさらなる実施例は、エアロゾルテストチャンバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らす光源と、エアロゾルテストチャンバーの中に向けられたエアロゾルサンプルを照らす光の少なくとも１つの特性を検出するための少なくとも１つの検出器とを備えるテストユニットに挿入され、そして取り外されるように構成された取り外し可能なインサートに向けられている。取り外し可能なインサートは、テストユニットに挿入され、そして取り外されるように構成される取り外し可能な支持体を含んでいる。その取り外し可能なインサートは、さらに、（ｉ）取り外し可能な支持体とともに取り外されるようにその取り外し可能な支持体に接続され、光源からの光の少なくとも第１の部分がテストユニットの少なくとも１つの検出器によって検出される前に、通過するように配置されている少なくとも１つの薄膜と、（ｉｉ）エアロゾルサンプルから粒子を捕集するものであって、取り外し可能な支持体をテストユニットから取り外す際に、それによって捕集された粒子がテストユニットから取り除かれるように支持体に機能的に連携している粒子捕集手段のうち少なくとも１つを含んでいる。
【００１９】
上記概要は、本発明の好ましい形態を述べており、特許請求の範囲に記載された発明を何らその好ましい形態に限定するように構成するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は、本発明の好ましい実施例により形成された取り外し可能なインサートを備えたテストユニットの分解斜視図である。
【図２】図２は、図１のテストユニットと取り外し可能なインサートを別視点から見た分解斜視図である。
【図３】図３は、図１のテストユニットの斜視図である。
【図４】図４は、外殻／ハウジングを取り除いた図１のテストユニットの部分断面図である。
【図５】図５は、図１の円形点線Ａにより囲んだ部分の詳細図である。
【図６】図６は、図３の円形点線Ａにより囲んだ部分の詳細図である。
【図７】図7は、図４の円形点線Ｄにより囲んだ部分の詳細図である。
【図８】図８は、テストユニットから取り外して示した集光レンズと図４の円形点線Ｄにより囲んだ部分のテストユニットの部分の詳細図である。
【図９】図９は、部分を取り外した、本発明の好ましい実施例により形成された取り外し可能なインサートの拡大分解斜視図である。
【図１０】図１０は、図９に示した取り外し可能なインサートの拡大分解斜視図である。
【図１１】図１１は、省略された（すなわち図示されてない）取り外し可能なインサートの部分と、図９に図示した取り外し可能なインサートの拡大分解斜視図である。
【図１２】図１２は、省略された（すなわち図示されてない）取り外し可能なインサートの部分と、図９に図示した取り外し可能なインサートの拡大斜視図である。
【図１３】図１３は、省略された（すなわち図示されてない）取り外し可能なインサートの部分と、図９に図示した取り外し可能なインサートの拡大斜視図である。
【図１４】図１４は、部分が除かれた、本発明の他の好ましい実施例により形成された取り外し可能なインサートの拡大分解斜視図である。
【図１５】図１５は、部分が除かれた、図１４に示された実施例により形成された取り外し可能なインサートの拡大斜視図である。
【図１６】図１６は、部分が除かれた、図１４に示された実施例により形成された取り外し可能なインサートの拡大斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
図１−１６を参照して、テストユニット組立体の好ましい形態を説明する。添付の特許請求の範囲は、好ましい形態に限定されず、ここに使用されるどの用語及び／又は句は、明らかにそうでないと明確に述べない場合には、その通常の意味以外の意味が与えられるものではない。
【００２２】
（図１から１３）
図１から８を参照すると、テストユニット組立体Ａの好ましい形態が、多くの可能性のある構成の１つで示されている。テストユニット組立体Ａは、ベーステストユニットＢと取り外し可能なインサートＣを含んでいる。テストユニットＢは、流体サンプル（例えば、エアロゾルサンプル) を照らす為に、好ましくは、光を光源（例えば、レーザー）からテストチャンバーに向けている。テストユニットＢは、光上のエアロゾルサンプルの影響を検出するための少なくとも１つの検出器を含んでいる。すなわち、検出器は、光がエアロゾルサンプルに照射された後の光の少なくとも１つの特性を検出する。例えば、少なくとも１つの検出器は、エアロゾルサンプルにより引き起こされた光散乱を検出することができる。
【００２３】
テストユニットＢは、取り外し可能なインサートＣの一側に存在する光散乱を検出するただ１つの検出器を含んでいる。または、テストユニットＢは、取り外し可能なインサートの第１の側に存在する光散乱を検出する２つ以上の検出器を含んでいてもよい。さらに、テストユニットＢは、１つが取り外し可能なインサートＣの第１の側に存在する光散乱を検出する１つの検出器で、他の１つが取り外し可能なインサートＣの第２の側（例えば、第１の側の反対側）に存在する光散乱を検出する検出器である２つの検出器を含んでいてもよい。各々の検出器に対して、テストユニットＢは、アンプに続くアナログ／デジタル変換器を含んでいてもよい。ここにおいて、アンプとアナログ／デジタル変換器は、対応する検出器が発した信号に対して作用する。テストユニットＢは、アナログ／デジタル変換器が発した信号を処理するためのマイクロプロセッサを含んでいてもよい。そのマイクロプロセッサは、テストユットＢの外に置かれてもよい。
【００２４】
テストユニットＢは、テストチャンバーから流体サンプルを引き、テストユニットＢの出口部分からそのサンプルを排出するために、真空ポンプを含んでいてもよい。または、テストユニットＢは、テストチャンバーから液体サンプルを引くために外部の真空源に接続してもよい。光源は、どのような適当な光源でもよい。一般的に、光源は、テストユニットＢの中に収容されるが、それは本発明の実施に要求されるものではない。適切な光源の例としては、それに限定されるものではないが、端面発光レーザーダイオード、垂直共振器型面発光レーザーダイオード、発光ダイオード又は他のレーザー源を含んでいる。さらに、光源は、レーザー型の光源に限定されるものではない。どちらかと言えば、適当な光源はどれでも、非レーザー型の光源を含んで使用することができる。
【００２５】
テストユニットＢは、エアロゾル生物学的検出器、粒子カウンタ、ダストモニター、または光度計からなる多くの形態をとることができる。テストユニットＢは、光がテストチャンバーに入る前に光源から発生された光に作用する多くの光学部品を含んでいてもよい。例えば、テストユニットＢの光学部品は、ビーム整形光学系、線形偏光フィルター、λ／４位相差板及び複屈折水晶（ｂｉｒｅ  ｆｒｉｎｇｅｍｅｎｔ  ｃｒｙｓｔａｌ）に続いて光源によって発生された光を平行化するための非球面レンズを含んでいてもよい。これは、光がテストチャンバーに入る前に光に対して作用する光学部品の１つの例に過ぎない。光がテストチャンバーに入る前に光に対して作用する光学部品の数と種類は、要望に応じ容易に変更される。テストユニットＢは、テストチャンバーに入る前にテストチャンバーにある光に対して作用する多くの光学部品を備えていてもよい。これらの光学部品は、集光光学系（例えば、集光レンズ）に続くフィルターを含んでいてもよい。そのフィルターは、蛍光フィルター、水平減極フィルター又は垂直減極フィルターであってもよい。
【００２６】
図５及び図９から１３を参照すると、２つの留具２が、取り外し可能なインサートＣをテストユニットＢに脱着可能に接続している。好ましくは、インサートＣとテストユニットＢは、テストユニットＢの外殻又はハウジング４を取り外すことなく、テストユニットＢに接続されたり取り外されたりする。好ましくは、留具２は、テストユニットＢの対応するねじ孔６に嵌合するようにねじ切りされている。２つの留具２が示されているが、留具の数は要求により容易に変更される。さらに、留具２は、螺子のように示されているが、どのようなタイプの留具でも、インサートＣをテストユニットＢに接続するのに使用してもよい。
【００２７】
テストユニットＢに接続されるとき、インサートＣのカバー１０の下面１２は、直接、外殻４に隣接して又は接触して配置されるように、外殻４の開口８に伸びている。不要物が開口８を通ってテストユニットＢに入るのを防止するために、下面１２と外殻４の隣接領域との間にシールを設けてもよい。アライメント部材又はスカート１４は、下面１２から下に向けて伸びており、インサートＣを設置している間、インサートＣをテストユニットＢに対して位置合わせするために、開口８に伸びている。アライメント部材又はスカート１４は、好ましくは開口８と同様に構成されており、開口８よりも若干小さい。アライメント部材１４と開口８の構成は、要望に応じ容易に変更できることを理解しなければならない。さらに、留具２がテストユニットＢに対するインサートＣを位置決めするための唯一の位置決め手段として用いられるとき、アライメント部材１４は省略してもよい。
【００２８】
図８から１０を参照すると、インサートＣは、インサートＣの下側出口ポート２０とテストユニットＢの真空ラインもしくは真空導管（図示せず）のポート２２との接続を封止するシール１６を含んでいてもよい。インサートＣは、菅状導管２４を含んでいる。レインキャップ２５として知られるエアロゾル注入口は、管状導管２４と流体連通している。管状導管２４は、真空源によりレインキャップ２５を通して引かれたエアロゾルサンプルをインサートＣによって形成されたテストチャンバー２６に導く。このように、テストユニットＢは、テストユニットＢが置かれた環境の空気の品質及び／又は１つ以上の特性を本来の場所でテストすることができる。
【００２９】
管状導管２４の下部は、テストチャンバー２６と直接連通するノズル２８を含んでいてもよい。管状導管２４とノズル２８は一体として形成可能であることに注意しておくべきである。または、管状導管２４とノズル２８とは別々の部品であってもよい。
【００３０】
図９と１０を参照すると、インサートＣは、薄膜３０、３２、３４とライトトラップ３６とを含んでいる。薄膜３０、３２、３４は、フィルターであってもフィルターでなくてもよい。薄膜３０、３２、３４は、好ましくは、光が透過するように構成される。薄膜３０、３２、３４は、好ましくは、インサートＣの対応する箇所を密封状に封止するようにインサートＣに取り付けられている。よって、薄膜３０、３２、３４とシール１６は、封止されたテストチャンバー２６を形成する。封止されたテストチャンバー２６は、テストユニットＢの光学部品に限らず含んでいるテストユニットＢの内部部品の汚染を防止する。ライトトラップ３６は、テストチャンバー２６内の光の後方散乱を防止するように光をトラップする。好ましい実施例は封止されたテストチャンバー２６を含んでいるが、テストチャンバーは封止されていなくてもよい。さらに、インサートＣは、テストチャンバーを含む必要はない。例えば、インサートＣは、１つ以上の薄膜３０、３２、３４を取り外し、置換するために、テストユニットＢに取り外し可能に接続される１つ以上の薄膜３０、３２、３４を支持する１つ以上の取り外し可能な支持体を含んでいてもよい。１つの可能性のある取り外し可能な支持体の例は、光学的に透明な支持体（例えばガラス窓）である。
【００３１】
図９から１２を参照すると、インサートＣは、薄膜３０が円形状の孔４２を塞ぐように薄膜３０を受ける長方形の窪み４０を含んでいる。当然のことながら、窪み４０、薄膜３０、孔４２は、要望に応じ容易に変更可能である。本発明の１つの最も好ましい形態において、薄膜３０は、直線偏光フィルター（例えば、水平又は垂直偏光フィルター）である。インサートＣは、薄膜３２が円形状の孔４６を塞ぐように薄膜３２を受ける長方形の窪み４４を含んでいる。当然のことながら、窪み４４、薄膜３２、孔４６は、要望に応じ容易に変更可能である。本発明の１つの最も好ましい形態において、薄膜３２は、フィルターである。そのフィルターは、水平減極フィルター、垂直減極フィルター、蛍光フィルター又は他の適当なフィルターである。インサートＣは、薄膜３４が円形状の孔４６と類似もしくは同一の円形の孔を塞ぐように薄膜３４を受ける長方形の窪み４４と類似もしくは同一の窪みを含んでいる。本発明の１つの最も好ましい形態において、薄膜３４は、フィルターである。そのフィルターは、水平減極フィルター、垂直減極フィルター、蛍光フィルター又は他の適当なフィルターである。インサートＣは、薄膜３２と３４を省略してもよいことに注意しなければならない。例えば、薄膜３２と３４を省略すると、インサートＣの対応する側壁を、孔のない固体の壁として形成することができる。
【００３２】
図６から８を参照すると、集光レンズ５０は、対応する光学検出器へ進む前に薄膜３４を透過する光に作用する光学部品として示されている。レンズ５０と同様又は同一の集光レンズを隣接した薄膜３２に適応させてもよい。
【００３３】
テストユニットＢは、取り外し可能なインサートを受け入れるように構成されているので、テストユニットの少なくとも１つの特性は、テストユニットＢから現存するインサートを単に取り外すことにより、また、以前に取り外されたインサートから少なくとも１つの観点において異なる取り外し可能なインサートに単に置き換えることにより、変更したり、本質的に変えたり、或いは改造してもよい。例えば、現存するインサートは、テストユニットＢの中に取り付けられたときに、封止されていないテストチャンバーを形成してもよい。もしテストユニットＢが動作している環境が、封止されたテストチャンバーが有用である環境に変更されたならば、封止されていないテストチャンバーを備える取り外し可能なインサートは、封止されたテストチャンバーを形成する取り外し可能なインサートで容易に置き換えることができる。他の例は、インサートが、テストチャンバーを含まず、動作可能につけられた１つ以上の薄膜を備える取り外し可能な支持体である場合である。現存するインサートを取り外し、以前に設置された取り外し可能なインサートとは機能において異なる少なくとも1つの薄膜を備える他の取り外し可能なインサートに置き換えることにより、光学テストユニットの少なくとも１つの特性を容易に変更できる。例えば、もし設置された取り外し可能なインサートが垂直減衰フィルターとして機能する１つの薄膜を備えていたならば、その設置された取り外し可能なインサートを取り外して、それを水平減衰フィルターとして機能する薄膜で置き換えることが容易に可能である。他の例は、設置されたインサートＣが取り外され、以下に示すインサートＤに置き換えられる場合である。この場合、テストユニットＢは、次の処理又は解析のためにインサートＤの上に又は中のテストサンプルから粒子を集めることができる。
【００３４】
（図１４から１６）
図１４から１６を参照して、取り外し可能なインサートの他の形態について説明する。取り外し可能なインサートＤは、取り外し可能なインサートＣの多くの特徴を含んでいる。よって、相違点のみを詳細に説明する。さらに、取り外し可能なインサートＣの可能な変更は、インサートＤにも適用可能である。インサートＣに関して使用した参照符号と同じ参照符号の使用は、インサートＣと同じインサートＤの特徴を示している。
【００３５】
インサートＤとインサートＣの基本的な違いは、インサートＤに粒子捕集器６０が含まれることである。粒子捕集器６０は、テストチャンバー２６を通過する流体テストサンプルの中の粒子をトラップする一方、空気が捕集器６０に引っ張られるように構成されている。粒子捕集器６０は、ＤＦＵ（ドライフィルターユニット）捕集器に使用されるタイプのフェルトのようなフィルター媒体から形成されてもよい。捕集器６０は、流体テストサンプルから粒子をトラップする一方、空気が通過するメッシュ檻として示されている。捕集器６０は、空気を通過させる一方、ひだ状、層状、あるいは粒子捕集に十分な表面をもつように構成してもよい。図１４から１６に示すように、大きな開口６２は、テストチャンバー２６の中に捕集器６０を設置させるために一側壁に形成してもよい。インサートＤの反対側の側壁は、開口６２と同じような開口を備えることができる。インサートＤに捕集器６０を供給することにより、インサートＤは対応するテストユニットから容易に取り外すことができ、捕集器６０にトラップされた粒子は、さらに処理し解析することができる。インサートＤは、先に説明した構成を備えるどの適当な光学テストユニットとも使用することができる。
【００３６】
捕集器６０は、テストチャンバー２６の中を通過する流体テストサンプル中の粒子を捕集するように作用する、テストチャンバー２６を定義する１つ以上の表面（例えば、底面）につけられた粘着性のトラップ物質で置き換えることができる。インサートがテストチャンバーを含んでいない場合、粘着性のトラップ物質を、インサートの取り外し可能な部分の１つ以上の表面につけることができる。
【００３７】
この発明が好ましいデザインを有するように示したが、好ましいデザインは、本発明の本質に一般的に沿うようにさらに変更し適用することができ、発明の関する技術において知られた又は通常の実施の範囲内で行われるような本発明からの逸脱に限定されるものではない。特許請求の範囲は、好ましい実施例により限定されず、クレーム分化の原則を用いるような狭い解釈を排除するために記述されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【国際調査報告】
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