激光粒度分布儀是一種集光、機、電、計算機為一體的高科技產(chǎn)品,工作原理基于光散射原理。當激光照射到顆粒上時,會產(chǎn)生衍射和散射現(xiàn)象。不同粒徑的顆粒會產(chǎn)生不同的散射光分布,通過檢測這些散射光的分布,可以反推出顆粒的粒徑分布。具體來說,激光粒度分布儀通過收集和分析散射光的信號,來確定顆粒的大小分布。通常由激光器、樣品池、光學系統(tǒng)、探測器和數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等部分組成。激光器發(fā)出的激光經(jīng)過光學系統(tǒng)聚焦后,照射到樣品池中的顆粒上。顆粒散射的光被光學系統(tǒng)收集,并聚焦到探測器上。探測器將光信號轉換成電信號,然后數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)對這些電信號進行分析和處理,最終得到顆粒的大小分布信息。
1、光源系統(tǒng):通常采用半導體激光器作為光源,波長一般為635 nm,功率為3 mW,使用壽命超過25000小時。這種光源具有良好的單色性和方向性,能夠提供穩(wěn)定的平行光束用于照射待測顆粒。
2、光路系統(tǒng):光路系統(tǒng)包括發(fā)射部分、接收部分和測量窗口。發(fā)射部分由光源和光束處理器件組成,主要提供單色的平行光作為照明光。接收器是儀器光學結構的關鍵,通常由傅立葉選鏡和光電探測器陣列組成。測量窗口則允許被測樣品在完q分散的懸浮狀態(tài)下通過,以便儀器獲得樣品的粒度信息。
3、探測器陣列:探測器陣列是激光粒度分布儀的核心部件之一,它負責收集散射光信號并轉換為電信號。這些探測器通常呈環(huán)狀排列,每個環(huán)代表一個特定的散射角度范圍,從而能夠覆蓋從大到小不同粒徑的顆粒。例如,某些型號的激光粒度分布儀可能擁有71個主向光電接收器和5個非均勻交叉排列的側向光電接收器。
4、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng):配備有先進的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),能夠?qū)κ占降纳⑸涔庑盘栠M行快速處理和分析,以得到顆粒的粒度分布信息。這些系統(tǒng)通?;谌玀ie散射理論和優(yōu)良的H.Golub分布反演算法,確保測試數(shù)據(jù)的準確性和可靠性。