全息空气质量监测器(HAM)
仪器与探测器
2024-09-09 v1
摘要
我们引入独特针对监测直径大于10微米的大颗粒物(PM)的全息空气质量监测器(HAM)系统,这些颗粒物对于疾病传播和公共卫生至关重要,但被大多数商业PM传感器所忽视。HAM系统利用镜eless数字内联全息(DIH)传感器,结合深度学习模型,实现对PM的实时检测,具有超过97%的真阳性率且假阳性率不足0.6%,并以26升/分钟的抽样速率进行PM的大小和形貌分析,覆盖范围广泛的浓度,最高可达4000颗/升。这种吞吐量不仅显著优于传统基于成像的传感器,而且与一些低保真度的非成像传感器相当。此外,HAM系统配备了用于更小PMs和各种空气质量条件的额外传感器,确保对室内空气质量的全面评估。对HAM系统中DIH传感器的性能通过与亮场显微镜进行比较进行了评估,显示出在尺寸测量方面高度一致。DIH传感器的有效性也在两种模拟实际条件下的两个两个小时实验中演示,其中一种涉及不同PM生成事件。这些测试突显了HAM系统对区分PM事件与背景噪声以及对浓度极低的大型PMs的卓越灵敏度。
引用
@article{arxiv.2409.04435,
title = {Holographic Air-quality Monitor (HAM)},
author = {Nicholas Bravo-Frank and Lei Feng and Jiarong Hong},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.04435},
year = {2024}
}
备注
14 pages, 7 figures