激光粒度儀經(jīng)典的光路由發(fā)射、接受和測(cè)量窗口等三部分組成。發(fā)射部分由光源和光束處理器件組成，主要是為儀器提供單色的平行光作為照明光。接收器是儀器光學(xué)結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵。測(cè)量窗口主要是讓被測(cè)樣品在完全分散的懸浮狀態(tài)下通過(guò)測(cè)量區(qū)，以便儀器獲得樣品的粒度信息。
接收器由傅立葉選鏡和光電探測(cè)器陣列組成。所謂傅立葉選鏡就是針對(duì)物方在無(wú)限遠(yuǎn)，像方在后焦面的情況消除像差的選鏡。激光粒度儀的光學(xué)結(jié)構(gòu)是一個(gè)光學(xué)傅立葉變換系統(tǒng)，即系統(tǒng)的觀察面為系統(tǒng)的后焦面。由于焦平面上的光強(qiáng)分布等于物體(不論其放置在透鏡前的什么位置)的光振幅分布函數(shù)的數(shù)學(xué)傅立葉變換的模的平方，即物體光振幅分布的頻譜。激光粒度儀將探測(cè)器放在透鏡的后焦面上，因此相同傳播方向的平行光將聚焦在探測(cè)器的同一點(diǎn)上。據(jù)測(cè)器由多個(gè)中心在光軸上的同心圓環(huán)組成，每一環(huán)是一個(gè)獨(dú)立的探測(cè)單元。這樣的探測(cè)器又稱為環(huán)形光電探測(cè)器陣列，簡(jiǎn)稱光電探測(cè)器陣列。
激光器發(fā)出的激光束經(jīng)聚焦、低通濾波和準(zhǔn)直后，變成直徑為8~25 mm的平行光。平行光束照到測(cè)量窗口內(nèi)的顆粒后，發(fā)生散射。散射光經(jīng)過(guò)傅立葉透鏡后，同樣散射角的光被聚焦到探測(cè)器的同一半徑上。一個(gè)探測(cè)單元輸出的光電信號(hào)就代表一個(gè)角度范圍(大小由探測(cè)器的內(nèi)、外半徑之差及透鏡的焦距決定)內(nèi)的散射光能量，各單元輸出的信號(hào)就組成了散射光能的分布。盡管散射光的強(qiáng)度分布總是中心大，邊緣小，但是由于探測(cè)單元的面積總是里面小外面大，所以測(cè)得的光能分布的峰值一般是在中心和邊緣之間的某個(gè)單元上。當(dāng)顆粒直徑變小時(shí)，散射光的分布范圍變大，光能分布的峰值也隨之外移。所以不同大小的顆粒對(duì)應(yīng)于不同的光能分布，反之由測(cè)得的光能分布就可推算樣品的粒度分布。
測(cè)量下限是激光粒度儀重要的技術(shù)指標(biāo)。激光粒度儀光學(xué)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)基本上都是為了擴(kuò)展其測(cè)量下限或是小顆粒段的分辨率基本思路是增大散射光的測(cè)量范圍、測(cè)量精度或者減少照明光的波長(zhǎng)。
1、按要求操作設(shè)備：一旦大家在使用激光粒度儀的時(shí)候出現(xiàn)錯(cuò)誤的操作，就必然會(huì)對(duì)激光粒度儀造成一定的不良影響，長(zhǎng)此以往會(huì)到至少使用壽命縮短。由此要想保證設(shè)備實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)久的應(yīng)用，就需要注意按要求操作，避免因?yàn)殄e(cuò)誤的操作對(duì)設(shè)備造成損傷。
2、儀器硬件是否正常，能不能和電腦正常連接，能做出基準(zhǔn)為正常；超聲攪拌循環(huán)系統(tǒng)是否能夠正常工作。循環(huán)主要是儀器內(nèi)水泵為動(dòng)力，樣品池上方圓孔有水流出且沒(méi)有明顯氣泡為正常。2.光路是否正常。首先，激光管是不是可以正常工作，能出光；其次，光路是不是有偏光現(xiàn)象，可以在樣品窗前遮擋，近似圓為正常；最后，光線能不能從正面向儀器右手邊綠色探測(cè)器出來(lái)，出來(lái)光近似圓為正常。
3、測(cè)量基準(zhǔn)。不同粒度分析儀技術(shù)的原理不同，原信息源和計(jì)量目標(biāo)不同。例如光衍射法的原信息源是散射光強(qiáng)度，要求防止細(xì)顆粒中少數(shù)大顆粒對(duì)信息源的支配.電敏技術(shù)則按顆體積計(jì)數(shù)，因此各方法的基準(zhǔn)不同，彼此不能簡(jiǎn)單歸一同比。所以必須強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化因基準(zhǔn)不同會(huì)帶來(lái)明顯的誤差。
4、清潔維護(hù)。每次做完實(shí)驗(yàn)后，一定要及時(shí)清洗，避免污染實(shí)驗(yàn)內(nèi)部系統(tǒng)，影響試驗(yàn)結(jié)果。使用一段時(shí)間后，也要定期清洗樣品窗。
激光粒度儀正確操作方法：
1、激光粒度儀開機(jī)須預(yù)熱二十分鐘才可測(cè)試；
2、軟件測(cè)試時(shí)禁止其他操作，假如誤操作使得軟件關(guān)閉，重新打開軟件；
3、軟件連接不上儀器，重啟計(jì)算機(jī)即可；
4、樣品制備后須馬上測(cè)試，不宜放置太久測(cè)試。
激光衍射粒度分析儀可為干濕法分散提供快速、精確、便捷的粒徑分布測(cè)試。
特點(diǎn)如下：
顆粒測(cè)量性能比較好、體積小巧。
專業(yè)、直觀的軟件，減輕您的工作負(fù)擔(dān)。
靈活的報(bào)告格式，可按需顯示數(shù)據(jù)。
快速、有效地濕法分散。
為脆性干粉和粘性干粉提供迅速、可靠的粒度測(cè)量。
該分析儀可在納米至毫米粒度范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量，體積小巧、性能卓越、穩(wěn)定可靠，可為所有用戶提供無(wú)需操作者干預(yù)的測(cè)量。
關(guān)于激光粒度儀的測(cè)量介紹如下：
1.激光粒度儀樣品準(zhǔn)備
樣品必須能夠準(zhǔn)確反映待測(cè)物質(zhì)，確保使用的樣品是具有代表性的；
若樣品儲(chǔ)存在容器中，測(cè)量前樣品應(yīng)充分混合，確保大小顆粒都被取樣。
液體樣品需要選擇合適的泵速確保樣品充分混合，防止大顆粒沉入容器底部而沒(méi)有被測(cè)量；
干法測(cè)量結(jié)束后不要在樣品盤上有殘留樣品，盡量保證所有樣品顆粒都被測(cè)量。
2.激光粒度儀光學(xué)系統(tǒng)的潔凈度
激光散射測(cè)量是一種高分辨的光學(xué)檢測(cè)手段，樣品池檢測(cè)窗是測(cè)量區(qū)域的主要組成部件；
窗口的灰塵和污染物質(zhì)會(huì)散射激光，雜質(zhì)散射光會(huì)隨分散樣品的散射光一起被測(cè)量，從而影響測(cè)量的精度。
通過(guò)觀測(cè)測(cè)量背景就能判斷系統(tǒng)的光學(xué)潔凈程度是否達(dá)標(biāo)。
3.激光粒度儀基本測(cè)量
一個(gè)完整測(cè)量過(guò)程包括電子背景測(cè)量，光學(xué)背景測(cè)量和對(duì)光，加入樣品，開始粒徑測(cè)量，完成測(cè)量。
進(jìn)入測(cè)量過(guò)程后，軟件界面會(huì)有對(duì)話框指示測(cè)量的進(jìn)程。
1)測(cè)量背景：顆粒區(qū)的測(cè)量數(shù)據(jù)，由于受到設(shè)備電子背景噪音，測(cè)試光路中鏡面灰塵；
以及分散介質(zhì)中的雜質(zhì)顆粒影響會(huì)有一定的偏差。
通過(guò)“測(cè)量背景”能純化粒徑測(cè)量，上述的背景信息和數(shù)據(jù)會(huì)從樣品測(cè)量數(shù)據(jù)中減去以得到精確的數(shù)據(jù)。
2)加入樣品：在背景測(cè)量結(jié)束后，出現(xiàn)加入樣品提示。
指示欄直觀地表示測(cè)量樣品的數(shù)量，遮光度會(huì)隨著樣品數(shù)量的增加而逐漸增高。
在未加入樣品前，右方的測(cè)量數(shù)據(jù)柱狀圖應(yīng)該是隨機(jī)變化，而且柱狀數(shù)據(jù)條的高度一般不超過(guò)5。
3)開始測(cè)量：
當(dāng)遮光度達(dá)到測(cè)量要求，停止添加樣品后保持穩(wěn)定(一般意味著樣品顆粒沒(méi)有發(fā)生溶解或凝聚，樣品顆粒正常穩(wěn)定分散)；
同時(shí)測(cè)量數(shù)據(jù)窗口顯示穩(wěn)定的，足夠強(qiáng)度的柱狀數(shù)據(jù)分布，可以按下“Start”鍵開始測(cè)量。
4.激光粒度儀查看結(jié)果
一旦測(cè)量完成，測(cè)量信息被軟件收集和分析，將以多種形式顯示。
每種顯示數(shù)據(jù)的方式又稱為報(bào)告，測(cè)量窗口中所有的報(bào)告均顯示相同的測(cè)量數(shù)據(jù)。
所有的測(cè)量和分析數(shù)據(jù)都存在“Record”中。
一個(gè)測(cè)量文件包含一個(gè)或多個(gè)記錄，一條記錄包含了單個(gè)測(cè)量的所有信息，包括原始測(cè)量數(shù)據(jù)和計(jì)算粒度分布的參數(shù)。
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