激光粒度儀是集成了激光技術(shù)、計算機技術(shù)、光電技術(shù)等多項技術(shù)的一種新型粒度檢測設備，它具有測量范圍寬、數據詳細、操作方便、重復性好等優(yōu)點(diǎn)，被廣泛應用于各領(lǐng)域的粒度檢測。
實(shí)現對1um以下及寬粒徑范圍（幾十納米到幾千微米）的樣品的測量是激光衍射法粒度儀的技術(shù)關(guān)鍵，概況起來(lái)，目前有以下幾種技術(shù)和光路配置被采用：
1、多透鏡技術(shù)
多透鏡系統曾在二十世紀八十年代前被廣泛采用，它使用傅里葉光路配置即樣品池放在聚焦透鏡的前方，配有多個(gè)不同焦距的透鏡以適應不同的粒徑范圍。優(yōu)點(diǎn)是設計簡(jiǎn)單，只需要分布于幾十度范圍的焦平面檢測器，成本較低。缺點(diǎn)是如果樣品粒徑范圍寬的時(shí)候需要更換透鏡，不同透鏡的結果需要拼合，對一些未知粒徑的樣品用一個(gè)透鏡測量時(shí)可能會(huì )丟失信號或對于由于工藝變化導致的樣品粒徑變化不能及時(shí)反映。
2、多光源技術(shù)
多光源技術(shù)也是采用傅里葉光路配置即樣品池在聚焦透鏡的前方，一般只有分布于幾十度角度范圍的檢測器，為了增大相對的檢測角度，使該檢測器能夠接收到小顆粒的衍射光信號，在相對于光源光軸的不同角度上再配置或第二激光器。這種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是只需分布于幾十度角度范圍的檢測器，成本較低，測量范圍特別是上限可以比較寬，缺點(diǎn)是分布于小角度范圍的小面積檢測器同時(shí)也被用于小顆粒測量，由于小顆粒的衍射光在單位面積上的信號弱，導致小顆粒檢測時(shí)的信噪比降低，這就是為什么多光源系統在測量范圍上限超過(guò)1500微米左右時(shí)，若要同時(shí)幾微米以下小顆粒的測量，需要更換短焦距的聚焦透鏡。另外，多透鏡系統在測量樣品時(shí)，不同的激光器是依次開(kāi)啟，而在干法測量時(shí)，由于顆粒只能一次性通過(guò)樣品池，只有一個(gè)光源能被用于測量，所以一般采用多透鏡技術(shù)的干法測量的粒徑下限很難低于250納米 。
3、多方法混合系統
多方法混合系統指的是將激光衍射法與其它方法混合而設計的粒度儀，激光衍射法部分只采用分布于幾十度角度范圍的檢測器，再輔以其它方法如PCS 等，一般幾微米以上用激光衍射法測量，而幾微米以下的顆粒用其它方法測量，理論上講粒徑下限取決于輔助方法的下限，這種方法的優(yōu)點(diǎn)是成本低，總的測量范圍較寬，但因為不同的方法所要求的佳的測量條件如樣品濃度等都不一樣，通常難以兼顧，另外由于不同方法間存在的系統誤差，在兩種方法的數據擬合區域往往較難得到理想的結果，除非測量前已經(jīng)知道樣品粒徑只落在衍射法范圍內或輔助方法的范圍內。另外多方法混合系統需采用兩個(gè)不同的樣品池，這對于濕法測量來(lái)講不是問(wèn)題，因為樣品可以循環(huán)，但對干法而言樣品只能一次性通過(guò)樣品池而不能循環(huán)，不能用兩種方法同時(shí)測量，因而多種方法混合系統在干法測量時(shí)的粒徑下限只能到幾百納米。
4、非均勻交叉大面積補償的寬角度檢測技術(shù)及反傅里葉光路系統
非均勻交叉大面積補償的寬角度檢測及反傅里葉光路系統是二十世紀九十年代后期發(fā)展起來(lái)的技術(shù)，采用反傅里葉光路配置即樣品池置于聚焦透鏡的后面，這樣使檢測器在極大的角度范圍內排列，一般真正物理檢測角度可達150度，從而使采用單一透鏡測量幾十納米至幾千微米的樣品成為可能，光路示意圖如圖 所示，在檢測器的設計上采用了非均勻交叉而且隨著(zhù)角度的增大檢測器的面積也增大的排列方式，既了大顆粒測量時(shí)的分辨率也了小顆粒檢測時(shí)的信噪比和靈敏度。無(wú)需更換透鏡及輔助其它方法就可測量從幾十納米到幾千微米的顆粒，即使是干法測量，其下限也可達到0.1微米。這種方法的缺點(diǎn)是儀器的成本相對于前面的幾種方法而言偏高。
從激光器發(fā)出的激光束經(jīng)顯微鏡聚焦、針孔濾波和準直鏡準直后，變成直徑約10 mm的平行光束，該光束照射到待測的顆粒上，一部分光被散射，散射光經(jīng)傅里葉透鏡后，照射到廣電探測器陣列上。由于廣電探測器處在傅里葉透鏡的焦平面上，因此探測器上的任一點(diǎn)都對應于某一確定的散射角。廣電探測器陣列由一系列同心環(huán)帶組成，每個(gè)環(huán)帶是一個(gè)獨立的探測器，能將投射到上面的散射光能線(xiàn)性地轉換成電壓，然后送給數據采集卡，該卡將電信號放大，在進(jìn)行A/D轉后后送入計算機。
