原理:依据米氏(Mie)光散射理论
j光散射现象:
光行进中遇到颗粒(障碍物)时,
将有部分偏离原来的传播方向:散射偏离的角度(散射角)与颗粒大小有关,粒子大散射角小,粒子小散射角反而大。
k激光粒度仪原理结构(图)
从激光器发出的激光束经显微镜聚焦,针孔滤波和准
直镜准直后,变成直径约10 mm的平行光束。该光束照
射到待测的颗粒上,一部分光被散射,散射光经付里
叶透镜后,照射到光电探测器阵列上,由于光电探测
器处在付里叶透镜的焦平面上,因此探测器上的任一
点都对应于某一确定的散射角,换句话说,即对应于某
一尺寸大小的粒子。探测器将投射到其上面的散射光能
线性的转换成电压,然后送给数据采集卡,卡将信号放
大,再经A/D转换后送入计算机,即可列表或画图得到
粉体的粒径的频率分布和积累分布。
注意:探测器能接收的散射角小于14°时,仪器
只能测量1 mm 以上的颗粒。通常光正入射(如上图)
的情况下,由于散射光在测量窗口玻璃表面的掠射和全
反射的影响,能被接收的前向散射光(空气中)的
散射角约为65 °,对应于0.2 mm 的测量下限。实际上,
付里叶镜头要接收如此大的散射角是非常困难的。
仪器制造商发展各种光学结构来扩展测量下限,如:
球面接收技术等。