【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
技术介绍
1、臭氧水(ozonated water)用于广泛多种商业及工业应用中。举例而言，在半导体制造行业中，对由臭氧水产生器产生的臭氧浓度的准确控制在装置制造期间可为关键的。
2、臭氧水内的臭氧浓度通常经由吸收光谱学量测。紫外线(ultraviolet；uv)及黄红波带的光由于与所有臭氧吸收特性的良好匹配而为合适的。虽然用于量测水内的臭氧浓度的数种装置及方法已证实为稍微有用的，但已鉴别出数个缺点。举例而言，一些当前可用系统利用沿着同一光学路径行进的多个可见光波带来判定水内的臭氧浓度。虽然适用于一些应用，但对具有低臭氧浓度(例如，小于约5ppm)的水的准确分析已证实具有挑战性。典型地，用于量测臭氧浓度的过程通常缓慢，易于出错，及/或不便。此外，由光源输出的光信号的波长可随时间偏移，尤其在uv中及uv波长附近。因而，由于uv光源(例如，300nm)与黄红光源(例如，584nm)之间的大波长分离，使用者无法诊断基于uv光源的浓度量测值的准确度的变化。
3、鉴于前述内容，存在对提供臭氧水的准确臭氧浓度量测的设备的持续需求。
技术实现思路
1、本申请案揭示多波长臭氧浓度传感器及使用方法的各种具体实例。更具体而言，本申请案揭示一种在成分材料的不同吸收波带内使用多个波长的光的设备。尽管本申请案是针对量测臭氧流体(ozonated fluid)内的臭氧浓度，但所属
中具有通常知识者应了解，本申请案可用于量测流体内的任何多种组合物的浓度。
2、在一个具
3、在另一具体实例中，本申请案揭示一种量测流体内的臭氧浓度的方法，且包括产生具有400nm至700nm的波长的至少一个光信号及产生具有200nm至400nm的波长的至少一个uv光信号的步骤。光信号可引导至导管中且经由形成于导管上的一或多个反射位点通过导管。因此，光信号沿着第一光学路径通过导管。另外，uv光信号经引导至导管中且经由形成于导管上的一或多个反射位点通过导管。uv光信号沿着第二光学路径通过导管，其中光信号的第一光学路径与uv光信号的第二光学路径基本上不共享。在通过导管内的臭氧流体之后感测或侦测光信号及uv光信号。此后，可基于所感测光信号及/或uv光信号修改臭氧流体内的臭氧浓度。
4、在又另一具体实例中，本申请案揭示一种用于量测流体内的臭氧浓度的设备，且包括界定其中的至少一个通路的导管。导管包括选择性地施加至其的至少一个反射或扩散涂层。一或多个传输区可形成于导管上。另外，设备包括多波长光源系统，其具有与导管的通路光通信的至少一个光源及至少一个uv光源。在一个具体实例中，多波长光源系统配置以发射具有第一峰值波长的第一光信号及具有至少第二峰值波长的至少第二光信号穿过导管内的臭氧流体。另外，本文中所揭示的多波长光源包括至少一个uv光源，其配置以引导具有第一峰值uv波长的第一uv光信号及具有至少第二峰值uv波长的至少第二uv光信号穿过臭氧流体，其中第一光信号及第二光信号以及第一uv光信号及第二uv光信号经由来自施加至导管的涂层的至少一个反射沿着不同光学路径通过导管。另外，设备包括接近于形成于导管上的传输区安置的至少一个侦测器，其中该侦测器可配置以侦测光信号及uv信号以用于量测臭氧流体内的臭氧浓度。
5、如本文中所描述的多波长浓度传感器及使用方法的其他特征及优点将自以下详细描述的考虑而变得更显而易见。
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1.一种用于量测流体内的臭氧浓度的设备，其包含：
2.如权利要求1的设备，其中该导管由从石英、蓝宝石、氧化铝、碳化硅、树脂、聚合物、氟聚合物、聚四氟乙烯及全氟烷氧基烷烃组成的群中选择的至少一种材料制成。
3.如权利要求1的设备，其中该至少一个涂层包含配置以反射入射于其上的光信号的至少一个反射涂层。
4.如权利要求1的设备，其中该至少一个涂层包括其中配置以扩散反射入射于其上的光信号的一或多种扩散材料。
5.如权利要求1的设备，其中该至少一个光信号包含第一光信号及至少一第二光信号，该第一光信号及该至少一第二光信号具有约400nm至约650nm的波长范围。
6.如权利要求5的设备，其中该第一光信号及该至少一第二光信号具有臭氧的查普尤电磁辐射吸收波带的波长范围。
7.如权利要求5的设备，其中该第一光信号具有约590nm的峰值波长，且至少该第二光信号具有约470nm的峰值波长。
8.如权利要求5的设备，其中该第一光信号的该波长范围与该至少一第二光信号的该波长范围重叠。
9.如权利要求1的设备，其
10.如权利要求9的设备，其中该第一UV光信号具有约200nm至约300nm的波长。
11.如权利要求9的设备，其中该第一UV光信号具有约265nm的波长。
12.如权利要求8的设备，其中该至少一第二UV光信号具有约310nm的波长。
13.如权利要求9的设备，其中该至少一第二UV光信号具有约325nm的波长。
14.如权利要求9的设备，其中该第一UV光信号的该波长包含在臭氧的哈特莱电磁辐射吸收波带内的波长，且该至少一第二UV光信号的该波长包含在臭氧的哈金斯电磁辐射吸收波带内的波长。
15.如权利要求1的设备，其中该第一UV光信号及该第二UV光信号中的至少一者包含具有约10Hz至约10000Hz的脉冲重复率的脉冲式光信号。
16.如权利要求1的设备，其进一步包含与该多波长光源及该至少一个侦测器中的至少一者通信的至少一个处理器。
17.如权利要求1的设备，其中该至少一个侦测器包含第一侦测器及至少一第二侦测器，其中该第一侦测器及至少一第二侦测器中的至少一者配置以量测该至少一个光信号及至少一个UV光信号中的至少一者的强度。
18.如权利要求1的设备，其进一步包含：
19.如权利要求18的设备，其中该第一侦测器及该至少一第二侦测器中的至少一者配置以侦测该至少一个光信号且量测该臭氧流体内的至少一个属性，且
20.一种量测流体内的该臭氧浓度的方法，其包含：
21.如权利要求20的方法，其中基于该至少一个光信号及该至少一个UV光信号中的至少一者的所感测强度损失而修改该臭氧流体内的该臭氧浓度。
22.如权利要求20的方法，其中该至少一个光信号包含具有约590nm的峰值波长的第一光信号、具有约470nm的峰值波长的至少一第二光信号，该第一光信号及该至少一第二光信号沿着实质上共享光学路径经引导穿过该臭氧流体。
23.如权利要求20的方法，其中该至少一个UV光信号包含具有约265nm的峰值波长的第一UV光信号及具有约325nm的峰值波长的至少一第二UV光信号，该第一UV光信号及该至少一第二UV光信号沿着实质上共享光学路径经引导穿过该臭氧流体。
24.如权利要求20的方法，其包含借由产生该至少一个光信号及该至少一个UV光信号且将该至少一个光信号与该至少一个UV光信号的强度进行比较来监测一或多个光源的效能。
25.如权利要求20的方法，其包含借由产生第一UV光信号及至少一第二UV光信号且将该第一UV光信号与该至少一第二UV光信号的强度进行比较来监测一或多个光源的该效能。
26.一种用于量测流体内的臭氧浓度的设备，其包含：
27.如权利要求26的设备，其中该导管由从石英、蓝宝石、氧化铝、碳化硅、树脂、聚合物、氟聚合物、聚四氟乙烯及全氟烷氧基烷烃组成的群中选择的至少一种材料制成。
28.如权利要求26的设备，其中该至少一个涂层包含配置以反射入射于其上的光信号的至少一个反射涂层。
29.如权利要求26的设备，其中该至少一个涂层包括其中配置以扩散反射入射于其上的光信号的一或多种扩散材料。
30.如权利要求26的设备，其中该第一光信号及该至少一第二光信号具有约400nm至约650nm的波长范围。<...
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种用于量测流体内的臭氧浓度的设备，其包含：
2.如权利要求1的设备，其中该导管由从石英、蓝宝石、氧化铝、碳化硅、树脂、聚合物、氟聚合物、聚四氟乙烯及全氟烷氧基烷烃组成的群中选择的至少一种材料制成。
3.如权利要求1的设备，其中该至少一个涂层包含配置以反射入射于其上的光信号的至少一个反射涂层。
4.如权利要求1的设备，其中该至少一个涂层包括其中配置以扩散反射入射于其上的光信号的一或多种扩散材料。
5.如权利要求1的设备，其中该至少一个光信号包含第一光信号及至少一第二光信号，该第一光信号及该至少一第二光信号具有约400nm至约650nm的波长范围。
6.如权利要求5的设备，其中该第一光信号及该至少一第二光信号具有臭氧的查普尤电磁辐射吸收波带的波长范围。
7.如权利要求5的设备，其中该第一光信号具有约590nm的峰值波长，且至少该第二光信号具有约470nm的峰值波长。
8.如权利要求5的设备，其中该第一光信号的该波长范围与该至少一第二光信号的该波长范围重叠。
9.如权利要求1的设备，其中该uv光信号包含第一uv光信号及至少一第二uv光信号，该第一uv光信号及该至少一第二uv光信号具有约200nm至约400nm的波长范围。
10.如权利要求9的设备，其中该第一uv光信号具有约200nm至约300nm的波长。
11.如权利要求9的设备，其中该第一uv光信号具有约265nm的波长。
12.如权利要求8的设备，其中该至少一第二uv光信号具有约310nm的波长。
13.如权利要求9的设备，其中该至少一第二uv光信号具有约325nm的波长。
14.如权利要求9的设备，其中该第一uv光信号的该波长包含在臭氧的哈特莱电磁辐射吸收波带内的波长，且该至少一第二uv光信号的该波长包含在臭氧的哈金斯电磁辐射吸收波带内的波长。
15.如权利要求1的设备，其中该第一uv光信号及该第二uv光信号中的至少一者包含具有约10hz至约10000hz的脉冲重复率的脉冲式光信号。
16.如权利要求1的设备，其进一步包含与该多波长光源及该至少一个侦测器中的至少一者通信的至少一个处理器。
17.如权利要求1的设备，其中该至少一个侦测器包含第一侦测器及至少一第二侦测器，其中该第一侦测器及至少一第二侦测器中的至少一者配置以量测该至少一个光信号及至少一个uv光信号中的至少一者的强度。
18.如权利要求1的设备，其进一步包含：
19.如权利要求18的设备，其中该第一侦测器及该至少一第二侦测器中的至少一者配置以侦测该至少一个光信号且量测该臭氧流体内的至少一个属性，且
20.一种量测流体内的该臭氧浓度的方法，其包含：
21.如权利要求20的方法，其中基于该至少一个光信号及该至少一个uv光信号中的至少一者的所感测强度损失而修改该臭氧流体内的该臭氧浓度。
22.如权利要求20的方法，其中该至少一个光信号包含具有约590nm的峰值波长的第一光信号、具有约470nm的峰值波长的至少一第二光信号，该第一光信号及该至少一第二光信号沿着实质上共享光学路径经引导穿过该臭氧流体。
23.如权利要求20的方法，其中该至少一个uv光信号包...
【专利技术属性】
技术研发人员：海恩利希·约翰尼斯·赛威特，菲立克斯·葛罗特，克里斯提恩·勒提克，乌尔利希·阿弗烈德·布拉莫，
申请(专利权)人：MKS仪器公司，
类型：发明
国别省市：
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