激光粒度分析仪工作原理.pdfVIP

FRITSCH 激光粒度仪的简要介绍 激光粒度仪的简要介绍 激光衍射原理 用激光衍射来测量粒子实际上是非常简单的；测量粒子的大小时，激光 束直接照射它，激光的部分偏转导致了一个特征，通过一个特殊形状的 探测器，在测量样品的背后形成了环形的亮度分布，粒子大小就基于这 些环形的间距计算出来的：大粒子产生紧密的环形，小粒子产生宽松的 激光 测量元件 探测器 环形。这就是基本原理。 基本概念 被光照粒子的照度产生不同的结果， 共同导致光束的削弱， 这一衰减本质 上就是从原来方向前进的光被吸收和偏转的总数。 激光束 在吸收过程中，粒子吸收了来着光照的部分电磁能，并注意转化为热能。 这种现象在 Mie 理论中起了重大作用。 粒子 三种不同的影响从根本上有助于进入光的偏转：衍射，反射和折射。 • 了解衍射有必要想象光束为一个宽波前，当此波前遇到了一个粒子，新波 就在其边缘产生，并按不同的方向进行。许多新波在粒子的背后重叠（干 扰）产生衍射特征图，这样粒子的直径就被唯一确定了。这一过程被 Fraunhofer 理论所阐述。 • 反射大多是发生在粒子的表面上-按照这一定律：入射角等于反射 反射光束 角。这部分散射光不能被用于决定粒径。 折射光束 入射光束 • 折射就是在不同折射率的两种材料直径转换时光束方向的改变。例 如，光束射到一个粒滴上，首先向粒滴的中间折射，然后在粒滴边 部分反射至内侧 缘上，重复反射到粒滴里面。  领拓仪器-提供粒度分析解决方案及设备 FRITSCH 激光粒度测量的简要介绍 • FRITSCH技术：向后散射的简单测量 探测器 测量元件 傅里叶透镜 FRITSCH 专利的另一个优势是：测量元件可以直接被安置在探测器之 前来探测 100nm 以下的微小粒径。 通过探测器中心的一个小型开放口， 样品被来自背后的第二激光束所照射。向后散射光在非常有利的几何 向后散射的激光器 条件下被探测器全部捕获。其结果是：不需要复杂协调的各种探测器 系统就能向后散射光进行一个非常有效和精确的测量。 理论分析 粒径测量的实际结果是通过 FRITSCH 软件分析实现的，根据粒子特性 和要求。两个通用分析理论被应用于此；当大粒子精确的光学参数未 知时，就才用 Fraunhofer 理论；当最小粒子的光学参数已知时，就采用 Mie 理论。在 FRITSCH Mas 控制软件中，两个理论能很容易的进行选 择。 Fraunhofer 理论 Fraunhofer 理论描述了部分光偏转的出现完全是由于衍射的结果。 如果 光线遇到障碍或一个开放口，这样的结果是衍射和干涉效应，如果输 入的是平行光（即使波前），这就被成为 Fraunhofer 衍射。总是如此， 如果光源位于无限远或被一个透镜