激光粒度儀是通過(guò)激光散射的方法來(lái)測量懸浮液,乳液和粉末樣品顆粒分布的多用途儀器 。具有測試范圍寬、測試速度快、結果可靠、重復性好、操作簡(jiǎn)便等突出特點(diǎn)。激光粒度儀主要依據Fraunhofer 衍射和Mie散射兩種光學(xué)理論。
Fraunhofer衍射
光的衍射是光波在傳播過(guò)程中遇到障礙物后,偏離其原來(lái)的傳播方向彎入障礙物的幾何影區內,并在障礙物后的觀(guān)察屏上呈現光強分布的不均勻現象。光源和觀(guān)察屏距離衍射物都相當于無(wú)限遠時(shí)的衍射即為Fraunhofer衍射,其衍射場(chǎng)可在透鏡的后焦面上觀(guān)察到。
米氏散射
Mie散射1908年G. Mie[7]在電磁理論的基礎上,對平面單色波被位于均勻散射介質(zhì)中具有任意直徑及任意成分的均勻球體的散射得出了嚴格數學(xué)解。根據Mie散射理論[8],介質(zhì)中的微小顆粒對入射光的散射特性與散射顆粒的粒徑大小、相對折射率、入射光的光強、波長(cháng)和偏振度以及相對觀(guān)察方向(散射角)有關(guān)。激光粒度儀正是通過(guò)對散射光的不同物理量進(jìn)行測量與計算,進(jìn)而得到粒徑的大小、分布及顆粒的濃度等參數。