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簡(jiǎn)述激光衍射粒度分析儀的關(guān)鍵技術(shù)
  • 發(fā)布日期:2022-09-20      瀏覽次數(shù):1858
    •    激光衍射技術(shù)開始于小角散射,因此這一技術(shù)還有以下名稱:夫瑯和費(fèi)(Fraunhofer)衍射法(近似的)正向光線散射法小角度激光散射法(LALLS)目前這一技術(shù)范圍已擴(kuò)大,包括更大角度的范圍內(nèi)的光散射,除了近似理論如弗瑯和費(fèi)衍射和不規(guī)則衍射外,還應(yīng)用米氏(Mie)理論。
       
        激光衍射粒度分析儀是基于光衍射現(xiàn)象設(shè)計(jì)的,當(dāng)光通過(guò)顆粒時(shí)產(chǎn)生衍射現(xiàn)象(其本質(zhì)是電磁波和物質(zhì)的相互作用)。衍射光的角度與顆粒的大小成反比,不同大小的顆粒在通過(guò)激光光束時(shí)其衍射光會(huì)落在不同的位置,位置信息反映顆粒大小,同樣大的顆粒通過(guò)激光光束時(shí)其衍射光會(huì)落在相同的位置,衍射光強(qiáng)度的信息反映出樣品中相同大小的顆粒所占的百分比多少。
       
        激光衍射粒度分析儀是采用一系列的光敏檢測(cè)器來(lái)測(cè)量位置粒徑的顆粒在不同角度上的衍射光的強(qiáng)度,使用衍射模型,通過(guò)數(shù)學(xué)反演,然后得到樣品的粒度分布。通過(guò)該位置檢測(cè)器接收到的衍射光強(qiáng)度,得到所對(duì)應(yīng)顆粒粒徑的百分比含量。顆粒衍射光的強(qiáng)度對(duì)角度的依賴性是隨著顆粒粒徑的變小而降低,當(dāng)顆粒小到幾百納米時(shí),其衍射光強(qiáng)對(duì)于角度幾乎*失去依賴性,即此時(shí)的衍射光會(huì)分布在很寬的角度范圍內(nèi),而且單位面積上的光強(qiáng)很弱,這增加了檢測(cè)的難度。實(shí)現(xiàn)對(duì)1um以下及寬粒徑范圍(幾十納米到幾千微米)的樣品的測(cè)量是該儀器的技術(shù)關(guān)鍵。
       
        多光源技術(shù)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(cè)器,為了增大相對(duì)的檢測(cè)角度,使該檢測(cè)器能夠接收到小顆粒的衍射光信號(hào)。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(cè)器,成本較低,測(cè)量范圍特別是上限可以比較寬。
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