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科研技术下总结的激光光散射粒度仪精髓
点击次数:1045 发布时间:2014-05-29
 
        所谓激光光散射粒度仪是专指通过颗粒的衍射或散射光的空间分布(散射谱)来分析颗粒大小的仪器,根据能谱稳定与否分为静态光散射粒度仪和动态光散射激光光散射粒度仪。
  激光光散射粒度仪的概念理解了,那计算参数不知大家清楚吗?米氏(MIE)理论就是考虑了物质对光的吸收与各种电磁作用来计算散射强度的理论。因此折射率是米氏计算一项不可缺少的参数。通常激光光散射粒度仪在软件设计中要计算几种折射率不同的模型来适用于不同物质。因此折射率产生于测试之前,而不是物质测量的结果。
  因此使用激光光散射粒度仪,首先需要确定样品的折射率,一般的用户根本不知道要测量的产品折射率的准确参数(据检索目前尚无一种仪器可以准确测量粉末的折射率,折射率表中表示的只是物质的折射率,而非粉末的折射率,二者之间有很大差别),因此只好随意的选一种用来计算,如果计算不满意再换一种。如此的折射率准确程度有多大,难道不令人怀疑吗?
                                            激光光散射粒度仪
  由激光光散射粒度仪(一般为He-Ne激光光散射粒度仪或半导体激光光散射粒度仪)发出的光束。经空间滤波器和扩束透镜后,得到了一个平行单色光束,该光束照射到由分散系统传输过来的颗粒样品后发生散射现象。研究表明,散射光的角度和颗粒直径成反比,散射光强随角度的增加呈对数衰减。这些散射光经透镜后成像在排列有多环光电探测器的焦平面上。激光光散射粒度仪的多环探测器上的中央探测器用来测定样品的体积浓度,外围探测器用来接收散射光的能量并转换成电信号,而散射光的能量分布与颗粒粒度分布直接相关。通过接收和测量散射光的能量分布就可以反演得出颗粒的粒度分布特征。
  二 激光光散射粒度仪的散射理论发展史
  激光光散射粒度仪主要依据Fraunhofer 衍射和Mie散射两种光学理论。下面就激光光散射粒度仪的发展历史作简要阐述:
  散射理论的研究开始于上一世纪的70年代。1871年,瑞利(Lord Rayleigh)首先提出了的瑞利散射定律,并用电子论的观点解释了光散射的本质。瑞利散射定律的适用条件是散射体的尺寸要比光波波长小。1908年,米氏(G. Mie)通过电磁波的麦克斯韦方程,解出了一个关于激光光散射粒度仪中光散射的严格数学解,得出了任意直径、任意成分的均匀粒子的散射规律,这就是的米氏理论。1957年, H. C. Van de Hulst 出版了关于微小粒子光散射现象的专著,总结了激光光散射粒度仪的粒子散射的普遍规律,受到科技界人士的广泛注意,这本专著被认为是光散射理论领域的经典文献 。1969年,M . Kerker 系统论述了光及电磁波散射的一般规律,为散射理论的进一步发展做出了贡献。1983年,C. F. Bo hren ,O. R. Huff man综合前人的成果,又发表了关于激光光散射粒度仪微小粒子对光散射及吸收的一般规律,更全面地解释了光的各种散射现象。至此,激光光散射粒度仪的散射理论的体系建立起来了。
  实际上研究结果表明,激光光散射粒度仪对于测试颗粒粒度测量的准确度,是很有帮助的,不仅在折射率上有所提高,而且在测量时,也不会太受颗粒形状,颗粒表面状态,颗粒浓度的限制。虽然后二者影响程度并不小于前者但是,丹东百特仪器有限公司的仪器不仅准备了16种不同折射率的模型,而且为颗粒粒度的综合校准提供了专门的软件。为了对用户负责,不至于给用户造成错觉,丹东百特仪器有限公司在测试报告中没有表明折射率,原因是折射率并不能准确表示样品的特性。只不过是计算中使用的一种模式代号而已。我们专业致力于研发激光光散射粒度仪长达数十年之久,如果您想了解更多关于激光光散射粒度仪的技术信息,欢迎您来电与我们一起探讨。
 
 
 

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