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喷雾激光粒度分析仪工作原理结构以及应用情况

点击次数:1235  发布时间:2018-01-23
   根据光学衍射和散射的原理,从激光器发出的激光束经显微物镜聚集,针孔滤波和准直后,变成直径约10mm的平行光束,该光束照射到待测的颗粒上,就发生了散射,散射光经傅立叶透镜后,照射到光电探测器上的任一点都对应于某一确定的散射角,光电探测器阵列由一系列同心环带组成,每个环带是一个独立的探测器,能将投射到上面的散射光线形地转换成电压,然后送给数据采集卡,该卡将电信号放大,再进行AID转化后送入计算机。激光粒度仪依据全量程米氏散射理论,喷雾激光粒度分析仪充分考虑到被测颗粒和分散介质的折射率等光学性质,根据激光照射在颗粒上产生的散射光能量反演出颗粒群的粒度大小和粒度分布规律。
  喷雾激光粒度分析仪多少决定着对应各特定角处获得的光能量的大小,各特定角光能量在总光能量中的比例,应反映着各颗粒级的分布丰度。检测器因为激光衍射光环半径越大,光强越弱,极易造成小粒子信噪比降低而漏检,所以对小粒子的分布检测能体现仪器的好坏。检测器的发展经历了圆形,半圆形和扇形几个阶段。
  喷雾激光粒度分析仪稳定性包括光路的稳定性和分散系统的稳定性和周围环境的影响。一般来讲选用气体激光器,使用光学平台,有助于光路的稳定。内部发热部件(如50瓦的钨灯)将影响光路周围环境。不同厂家的仪器扫描速度不同,从1次/秒到1000次/秒。一般来讲,循环扫描测试次数越多,平均结果的准确性越好,故速度越高越好;喷射式干法和喷雾更要求速度越高越好;自由降落式干法虽然速度不快,但由于粒子只通过样品区一次,速度也是快一些好。
  喷雾激光粒度分析仪
  1.光路采用透镜后傅立叶变换结构,zui大接收角不受傅立叶镜头口径限制。
  2.光源采用气体激光发射器,相比于其他的激光发射器具有单色性好、相干性高、发散角小、稳定性强等优点,同时采用一体化激光发射器设计有效降低了激光管热变形、外界机械振动对仪器稳定性的影响。
  3.对于激光发射器,除进行输出功率值的传统检测外,还增加输出功率稳定性试验,以保证仪器的测试性能。
  4.采取滤波平滑处理技术,降低激光管功率波动对测量的影响。
  5.增加后向探测器,扩展测量下限到0.1微米。
  6.探测器阵列采用独有的大角散射光的球面接受技术,主探测器采用对称大角扇形设计,接收面积大,分布更加合理科学,受光更充分,侧向探测器为多片组合依据球面呈弧形分布,排列在透镜焦面上,保证了大角散射光的聚焦,保证了样品散射光能的准确获取。
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