3月3日著名前央視記者柴靜發布了關於「霧霾」的紀錄片《穹頂之下》。該片通過網絡渠道一經發布，就引起了社會各界的高度關注，並引發了新一輪的關於PM2.5的激烈討論。不論是對她強烈支持和讚許，還是對她的數據以及動機有所懷疑，但有一點是我們都不能否認的，那就是「霧霾」已是一個既成事實，PM2.5正在無孔不入地侵入我們的生活，威脅到我們的健康。
看過《穹頂之下》的人基本上都被科普了一下，也就知道了PM2.5是我們肉眼無法看到的存在，那麼問題來了，我們應如何感知危險呢？也許你會說，買一個柴靜同款XX牌空氣檢測器就可以了，這個回答當然是完全正確的，但是非常遺憾，我們在這裡並不是來推薦空氣檢測器品牌的，而是要來說一說，真正「看見」PM2.5的那一雙「眼睛」
不論是柴靜同款還是某某同款，簡單來說，這些塵埃粒子計數器都是測試大氣中及室內等浮遊粒子濃度的儀器，其使用了光散射及β射線法等測量方法進行測量。圖1中的塵埃粒子計數器是應用光散射的儀器。
圖1
如果光通過的地方有浮遊粒子，光照到浮遊粒子上就會產生散射，浮遊粒子越多，散射光越強且與浮遊粒子的量成比例。浮遊粒子如此之小，它所散射出來的光可想而知也是比較微弱的，這個時候，就需要睜開能夠「看見」它的「眼睛」了，而這隻「眼睛」就能夠捕捉到這些微弱的光信號的探測器了。
光電倍增管是其中一種，其具有獨特的高靈敏度，在檢測PM2.5的儀器中，用光電倍增管來接收該散射光，將此信號積分後變換成脈衝信號，使其輸出和濃度相對應。而這種方法對濃度的變化可以立刻進行跟蹤，因此適用於要進行連續且長時間變化檢測的場合。不過，有時候儘管質量濃度一定，也有因粒子形狀、折射率不同等引起散射光量變化，這樣會一定程度上影響到測量結果的準確性。為了避免這樣的情況，部分儀器則採用了β射線法，β射線在透過物質時，其被吸收的量和物質的質量是成比例的，因此，利用這一方法，可首先讓浮遊粒子附著在濾紙上，然後通過測量附著前後β線吸收量之差來出求質量。
而為了更方便的使用，模塊化的探測器則更受推崇，圖2中的探測器則是集成了閃爍體、光電倍增管、分壓器、高壓模塊等原件的β射線計數型閃爍探測器，可直接輸出具有固定幅度的脈衝TTL信號，結合配套軟體，可快速進行信號的採集和處理。
圖2 北京濱松產β射線閃爍探測器CH320-02、CH286-05
以上兩種產品在實驗室和權威的大氣監測站已經大顯身手，時刻提供著外部環境空氣中PM2.5的含量數據。但是人們如今不僅擔心室外的空氣，室內的空氣品質如何也是令人憂心的一件事，大家都越來越想想知道，此時此刻此地的每一口呼吸都是否是新鮮無害的。因此手持的測量儀器便成為了大眾的選擇。
可用於PM2.5探測的矽光電二極體濱松S1223-01
手持的測量儀器有一個突出的特點，那就是「小」，因此對內部的原件尺寸也存在著一定的要求。光電倍增管以及模塊化探測器的體積普遍偏大，因此難以很好的滿足手持級設備的需求。這個時候小尺寸的PIN光電二極體就成為了大家的最愛。採用PIN光電二極體作為探測器的PM2.5探測儀器一般採用雷射散射法進行PM2.5的檢測，在方法上也和塵埃粒子計數器相似，通過探測打在塵埃粒子上產生的散射光，來進行PM2.5的檢測。每一個粒子的散射會產生一次散射光，通過PIN光電二極體測量就會產生一個脈衝信號，而散射光的光強不同又能反應該散射粒子的粒徑大小，表現為每個脈衝信號的幅值不同。這樣在測量出一系列的脈衝信號後，就可以通過計算機篩選直徑小於等於 2.5 微米的顆粒物所產生的信號，計算PM2.5的濃度。這種方法對探測器的要求是要有較高的響應頻率，同時有較小的體積。PIN二極體正好符合這樣的要求，它較低的成本也滿足了家用產品的價格需求，是生產供個人使用的手持式PM2.5測量計的理想選擇。
「霧霾」現如今已經成為了一把利刃，刺痛著我們每一次的呼吸。我們不光要用這些探測器去「看見」PM2.5並採取防護措施，還要在意識上真正的「看見」PM2.5，並從我做起，堅持綠色出行、抵制危害大氣的行為等等，以實際行動守護住我們的「呼吸」。
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