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浅谈关于激光粒度仪折射率问题

点击次数:239  发布时间:2020-04-16
  激光粒度分析仪原理
 
  光在传播中,波前受到与波长尺度相当的隙孔或颗粒的限制,以受限波前处各元波为源的发射在空间干涉而产生衍射和散射,衍射和散射的光能的空间(角度)分布与光波波长和隙孔或颗粒的尺度有关。用激光做光源,光为波长一定的单色光后,衍射和散射的光能的空间(角度)分布就只与粒径有关。
 
  对颗粒群的衍射,各颗粒级的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。按照这一思路可建立表征粒度级丰度与各特定角处获取的光能量的数学物理模型,进而研制仪器,测量光能,由特定角度测得的光能与总光能的比较推出颗粒群相应粒径级的丰度比例量。
 
  关于激光粒度仪折射率问题
 
  米氏(MIE)理论是考虑了物质对光的吸收与各种电磁作用来计算散射强度的理论。因此折射率是米氏计算一项不可缺少的参数。通常在软件设计中要计算几种折射率不同的模型来适用于不同物质的颗粒。因此折射率产生于测试之前,而不是颗粒粒度测量的结果。
 
  因此使用粒度仪测试,首先需要确定样品的折射率,一般的用户根本不知道要测量的产品折射率的准确参数(据检索目前尚无一种仪器可以准确测量粉末的折射率,折射率表中表示的只是物质的折射率,而非粉末的折射率,二者之间有很大差别),因此只好随意的选一种用来计算,如果计算不满意再换一种。如此的折射率准确程度有多大,难道不令人怀疑吗?
 
  实际上研究结果表明,颗粒粒度测量的准确度,不仅与折射率有关,而且与颗粒形状,颗粒表面状态,颗粒浓度都有关。
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