激光粒度仪是通过检测颗粒的散射谱来分析颗粒大小与分布的,因此能否获得清晰的散射谱至关重要,激光是一种准直性,单色性良好的光源,只有采用激光才能在散射/衍射粒度仪器中得到清晰的散射谱分布。用多种波长混合的光源不可能获得清晰的散射谱,只能获得多种散射谱的叠加,因此不能用于粒度仪。65J检测VBA
激光粒度仪的光路实际是一个二维傅立叶变换器,因此具有傅立叶变换的许多特点:1、所有颗粒的散射信息是以光速并行传输到达光电探测器的,因此速度快无与伦比;2、探测器可以做的非常窄大约几个微米,因此分辨率非常高;3、测试过程颗粒散射不会受到人为因素的干扰,因此测试重复性超群;4、根据傅立叶变换的平移不变性,颗粒在样品池中的运动速度不会影响频谱分布,因此适用于动态颗粒的测试,这是其他粒度测试方法所无法比拟的,这成为了颗粒在线测试理论依据。65J检测VBA
激光粒度仪测量粒度的原理是MIE散射理论。 MIE散射理论用数学语言精确描述了折射率为n、吸收率为m的特定物质的,粒径为d球型颗粒,在波长为λ单色光照射下,散射光强度随散射角θ变化的空间分布函数,此函数也称为散射谱。根据MIE散射理论可以看出颗粒越大,前向散射越强而后向散射越弱;随着颗粒粒径的减小,前向散射迅速减弱而后向散射逐渐增强。激光粒度仪正是通过设置在不同散射角度的光电探测器阵列,测试颗粒的散射谱,由此确定颗粒粒径的大小。这种散射谱对于特定颗粒在空间具有稳定分布的特征,因此称此种原理的仪器为静态激光粒度仪。65J检测VBA
但是当颗粒粒径小到一定的程度dm,与另一种更小颗粒dm-δ相比,如果二种颗粒的散射谱非常相似,以至不能被光电探测器阵列所分辨,就认为达到了激光粒度仪的测量极限,此粒径dm就是激光粒度仪的测量下限。65J检测VBA
理论上,静态激光粒度仪欲分辨纳米级的颗粒至少需要二个条件:1、具有测量后向散射的光电探测器阵列,2、需要用波长更短的激光器。在可见光的范围内,20nm是静态激光粒度仪的理论测量下限。65J检测VBA
激光粒度仪激光粒度仪获得颗粒的散射光能谱分布_激光粒度仪
激光粒度仪是通过检测颗粒的散射谱来测定颗粒大小、分布等特性,由于整合了激光技术、光电技术、精密仪器与计算机技术,使得测量速度、测量范围和精度发生了质的
激光粒度仪是通过检测颗粒的散射谱来测定颗粒大小、分布等特性,由于整合了激光技术、光电技术、精密仪器与计算机技术,使得测量速度、测量范围和精度发生了质的飞跃;其操作简单、重复性好,现已成为了世界流行的粒度测量仪器。65J检测VBA
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那么如何选择激光粒度仪呢?65J检测VBA
1、激光粒度仪测量范围粒度范围宽,适合的应用广。不仅要看其仪器所报出的范围,而且还要看超出主检测器面积的小粒子散射<0.5μm>如何检测。65J检测VBA
可以的途径是全范围直接检测,这样才能保证本底扣除的一致性。不同方法的混合测试,再用计算机拟合成一张图谱,肯定带来误差。65J检测VBA
2、激光光源一般选用2mW激光器,功率太小则散射光能量低,造成灵敏度低;另外,气体光源波长短,稳定性优于固体光源。检测器因为激光衍射光环半径越大,光强越弱,极易造成小粒子信噪比降低而漏检,所以对小粒子的分布检测能体现仪器的好坏。检测器的发展经历了圆形,半圆形和扇形几个阶段。65J检测VBA
3、使用完全的米氏理论65J检测VBA
因为米氏光散理论非常复杂,数据处理量大,所以有些厂家忽略颗粒本身折光和吸收等光学性质,采用近似的米氏理论,造成适用范围受限制,漏检几率增大等问题。65J检测VBA
4、准确性和重复性指标65J检测VBA
越高越好。采用NIST标准粒子检测。65J检测VBA
5、稳定性65J检测VBA
仪器稳定性包括光路的稳定性和分散系统的稳定性和周围环境的影响。一般来讲选用气体激光器,使用光学平台,有助于光路的稳定。内部发热部件(如50瓦的钨灯)将影响光路周围环境。65J检测VBA
稳定性指标在厂家仪器说明中没有,用户只能凭对于仪器结构的判断和参观或询问其他长时间使用过的用户来判断。65J检测VBA
6、扫描速度65J检测VBA
扫描速度快可提高数据准确性,重复性和稳定性。65J检测VBA
不同厂家的仪器扫描速度不同,从1次/秒到1000次/秒。一般来讲,循环扫描测试次数越多,平均结果的准确性越好,故速度越高越好;喷射式干法和喷雾更要求速度越高越好;自由降落式干法虽然速度不快,但由于粒子只通过样品区一次,速度也是快一些好。65J检测VBA
用户每天需要处理的样品量,也是考虑速度的因素。65J检测VBA
可自动对中,无需要换镜头,可自动校正。65J检测VBA
7、使用和维护的简便性65J检测VBA
关于这一点,在购买之前往往被忽视,而实际上直接决定了仪器使用效率和寿命。了解的方法是对仪器结构的了解和其他已有用户的反映。65J检测VBA
拆卸、清洗是否方便:粒度仪分为主机和分散器两部分。而样品流动池总是需要定期清洗的,清洗间隔视样品性质而定。将主机和分散器合二为一的仪器往往将样品池深置于仪器内部,取出和拆卸均很繁琐,且极易碰坏光路系统。65J检测VBA
8、一定要符合国际标准标准65J检测VBA
ISO13320标准是对激光粒度分析仪的基本要求。在测量亚微米粒子分布过程中,采用非激光衍射方法是不符合标准的。65J检测VBA
挑选准确度和重复性好的选激光粒度仪,以确保测试数据的精确和客观。65J检测VBA
1、选用合适的粒度测量范围,粒度范围宽适合的应用广。看超出主检测器面积的小粒子散射如何检测能够帮助你挑到更好的仪器,而全范围直接检测也能提供良好的参考。65J检测VBA
2、选择激光器时应关注起功率,功率过小会造成散射光能量低,降低灵敏度。气体光源稳定性较固体光源更好。65J检测VBA
3、激光衍射光环半径越小越好,才能避免小粒子信/噪比降低而漏检的几率。65J检测VBA
4、应采用完全的米氏理论,而不是近似的米氏理论,才能避免因适用范围受限制造成的漏检几率增大等。65J检测VBA
5、采用NIST标准粒子检测仪器的准确性和重复性指标。65J检测VBA
6、循环扫描测试次数越多,平均结果的准确性越好,因此扫描速度越高越好。65J检测VBA
7、仪器是否符合国际标准,仪器的拆卸、清洗是否方便等,都应在选购中进行考虑。65J检测VBA
一般来说,我们激光粒度仪应用广泛的主要有两种激光器——气体激光器和半导体激光器。65J检测VBA
气体激光器的应用时间最是久远,技术也相应的较为成熟,其中常见的是氦氖激光器,其发出的氦氖激光具有很好的单色性、相干性和准直性,适合在精密测量领域大展拳脚。但是高精密性也带来了相应的高购买和高维修成本,需要高压直流供电,而且占地面积较大。65J检测VBA
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