激光粒度分析儀原理詳解及其應(yīng)用 粒度分析在材料工程、食品工程、制藥工程、石油化工、國(guó)防工業(yè)等領(lǐng)域具有重要作用。
由于傳統(tǒng)的粒度測(cè)量方法操作繁瑣，耗時(shí)較長(zhǎng)，已經(jīng)越來越不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)和科研快速反應(yīng)的需求。
現(xiàn)代新興科技的發(fā)展使激光和微電子技術(shù)應(yīng)用到粒度測(cè)量領(lǐng)域，克服了傳統(tǒng)方法所帶來的弊端，在大大減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)，加快了樣品的檢測(cè)速度，提高了檢測(cè)結(jié)果的質(zhì)量。
近年來，有關(guān)粒度分布的測(cè)試技術(shù)和測(cè)試方法有很多，而激光粒度分析方法，因測(cè)量速度快、精度高及度好等特點(diǎn)被人們普遍認(rèn)同。激光粒度儀顧名思義既然是粒度儀那當(dāng)然是測(cè)量顆粒的，利用了激光具有的單色性和*的方向性等特性，激光粒度儀是范圍內(nèi)*的，快捷的顆粒測(cè)試儀器。
激光粒度分析儀的測(cè)量原理
激光粒度儀是根據(jù)顆粒能使激光產(chǎn)生散射這一物理現(xiàn)象測(cè)試粒度分布的。
由于激光具有很好的單色性和*的方向性，所以在沒有阻礙的無限空間中激光將會(huì)照射到無窮遠(yuǎn)的地方，并且在傳播過程中很少有發(fā)散的現(xiàn)象。
激光粒度分析儀的原理特點(diǎn)及其應(yīng)用現(xiàn)狀
米氏散射理論表明，當(dāng)光束遇到顆粒阻擋時(shí)，一部分光將發(fā)生散射現(xiàn)象，散射光的傳播方向?qū)⑴c主光束的傳播方向形成一個(gè)夾角θ，θ角的大小與顆粒的大小有關(guān)，顆粒越大，產(chǎn)生的散射光的θ角就越小;顆粒越小，產(chǎn)生的散射光的θ角就越大。
即小角度(θ)的散射光是有大顆粒引起的;大角度(θ1)的散射光是由小顆粒引起的。進(jìn)一步研究表明，散射光的強(qiáng)度代表該粒徑顆粒的數(shù)量。這樣，測(cè)量不同角度上的散射光的強(qiáng)度，就可以得到樣品的粒度分布了。
為了測(cè)量不同角度上的散射光的光強(qiáng)，需要運(yùn)用光學(xué)手段對(duì)散射光進(jìn)行處理。我們?cè)诠馐械倪m當(dāng)?shù)奈恢蒙戏胖靡粋€(gè)富氏透鏡，在該富氏透鏡的后焦平面上放置一組多元光電探測(cè)器，不同角度的散射光通過富氏透鏡照射到多元光電探測(cè)器上時(shí)，光信號(hào)將被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并傳輸?shù)诫娔X中，通過軟件對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行處理，就會(huì)地得到粒度分布了。
激光粒度分析儀的特點(diǎn)
1.測(cè)量粒徑范圍廣
激光粒度分析儀可進(jìn)行從納米到微米量級(jí)如此寬范圍的粒度分布。約為：20nm——2000 μ m，某些情況下上限可達(dá)3500μm；由于儀器使用過程中無須更換鏡頭及調(diào)整光學(xué)系統(tǒng)，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，簡(jiǎn)化了操作過程。
2.適用范圍廣
激光粒度分析儀不僅能測(cè)量固體顆粒，還能測(cè)量液體中的粒子。
3.重現(xiàn)性好
激光粒度分析法與傳統(tǒng)方法相比，測(cè)試過程不受溫度變化、介質(zhì)黏度，試樣密度及表面狀態(tài)等諸多因素的影響，只要將待測(cè)樣品均勻地展現(xiàn)于激光束中，激光粒度分析儀能給出可靠的測(cè)量結(jié)果。
4.測(cè)量速度快
整個(gè)測(cè)量過程在2 分鐘左右即可完成，某些儀器已實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)檢測(cè)和實(shí)時(shí)顯示，可以讓用戶在整個(gè)測(cè)量過程中觀察并監(jiān)視樣品。
5.操作簡(jiǎn)單
激光粒度分析儀能夠自動(dòng)完成數(shù)據(jù)采集、分析處理、結(jié)果保存、打印等功能，操作簡(jiǎn)單，自動(dòng)化程度高。
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