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光學(xué)結構原理-激光粒度儀

發(fā)布日期: 2018-03-27
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   光學(xué)結構原理-激光粒度儀
  激光粒度儀的光路由發(fā)射、接受和測量窗口等三部分組成。發(fā)射部分由光源和光束處理器件組成,主要是為儀器提供單色的平行光作為照明光。接收器是儀器光學(xué)結構的關(guān)鍵。測量窗口主要是讓被測樣品在分散的懸浮狀態(tài)下通過(guò)測量區,以便儀器獲得樣品的粒度信息。
  激光粒度儀的原理
  激光粒度儀是根據顆粒能使激光產(chǎn)生散射這一物理現象測試粒度分布的。由于激光具有很好的單色性和*的方向性,所以在沒(méi)有阻礙的無(wú)限空間中激光將會(huì )照射到無(wú)窮遠的地方,并且在傳播過(guò)程中很少有發(fā)散的現象。
  米氏散射理論表明,當光束遇到顆粒阻擋時(shí),一部分光將發(fā)生散射現象,散射光的傳播方向將與主光束的傳播方向形成一個(gè)夾角θ,θ角的大小與顆粒的大小有關(guān),顆粒越大,產(chǎn)生的散射光的θ角就越??;顆粒越小,產(chǎn)生的散射光的θ角就越大。即小角度(θ)的散射光是有大顆粒引起的;大角度(θ1)的散射光是由小顆粒引起的。進(jìn)一步研究表明,散射光的強度代表該粒徑顆粒的數量。這樣,測量不同角度上的散射光的強度,就可以得到樣品的粒度分布了。
  為了測量不同角度上的散射光的光強,需要運用光學(xué)手段對散射光進(jìn)行處理。在光束中的適當的位置上放置一個(gè)富氏透鏡,在該富氏透鏡的后焦平面上放置一組多元光電探測器,不同角度的散射光通過(guò)富氏透鏡照射到多元光電探測器上時(shí),光信號將被轉換成電信號并傳輸到電腦中,通過(guò)軟件對這些信號進(jìn)行數字信號處理,就會(huì )地得到粒度分布了。
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