儀器網(wǎng)-專業(yè)分析儀器服務(wù)平臺,實驗室儀器設(shè)備交易網(wǎng),儀器行業(yè)專業(yè)網(wǎng)絡(luò)宣傳媒體。
相關(guān)熱詞:
等離子清洗機,反應(yīng)釜,旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀,高精度溫濕度計,露點儀,高效液相色譜儀價格,霉菌試驗箱,跌落試驗臺,離子色譜儀價格,噪聲計,高壓滅菌器,集菌儀,接地電阻測試儀型號,柱溫箱,旋渦混合儀,電熱套,場強儀萬能材料試驗機價格,洗瓶機,勻漿機,耐候試驗箱,熔融指數(shù)儀,透射電子顯微鏡。
所謂激光粒度儀是專指通過顆粒的衍射或散射光的空間分布(散射譜)來分析顆粒大小的儀器。根據(jù)激光散射原理,顆粒大小不同,散射光能量隨散射角度的分布也不同,此種分布稱為散射譜。激光粒度儀就是通過檢測顆粒群的散射譜反演顆粒大小及其分布的。
1、為什麼散射/衍射激光粒度儀必須采用激光作光源?
激光粒度儀是通過檢測顆粒的散射譜來分析顆粒大小與分布的,因此能否獲得清晰的散射譜至關(guān)重要,激光是一種準(zhǔn)直性,單色性良好的光源,只有采用激光才能在散射/衍射粒度儀器中得到清晰的散射譜分布。用多種波長混合的光源不可能獲得清晰的散射譜,只能獲得多種散射譜的疊加,因此不能用于粒度儀。
在多種激光器中半導(dǎo)體激光與氣體激光相比,氣體光源波長短,線寬窄,單色性好,穩(wěn)定性遠優(yōu)于半導(dǎo)體光源。因此微納與大多數(shù)專業(yè)公司選用了氣體激光器作為測量光源。
2、激光粒度儀與其他方法相比有什么優(yōu)勢?
激光粒度儀的光路實際是一個二維傅立葉變換器,因此具有傅立葉變換的許多特點:
1、所有顆粒的散射信息是以光速并行傳輸?shù)竭_光電探測器的,因此速度快無與倫比;
2、探測器可以做的非常窄大約幾個微米,因此分辨率非常高;
3、測試過程顆粒散射不會受到人為因素的干擾,因此測試重復(fù)性超群;
4、根據(jù)傅立葉變換的平移不變性,顆粒在樣品池中的運動速度不會影響頻譜分布,因此適用于動態(tài)顆粒的測試,這是其他粒度測試方法所無法比擬的,這成為了顆粒在線測試理論依據(jù)。
3、激光粒度儀測量下限是多少?
激光粒度儀測量粒度的原理是MIE散射理論。 MIE散射理論用數(shù)學(xué)語言精確描述了折射率為n、吸收率為m的特定物質(zhì)的,粒徑為d球型顆粒,在波長為λ單色光照射下,散射光強度隨散射角θ變化的空間分布函數(shù),此函數(shù)也稱為散射譜。根據(jù)MIE散射理論可以看出顆粒越大,前向散射越強而后向散射越弱;隨著顆粒粒徑的減小,前向散射迅速減弱而后向散射逐漸增強。激光粒度儀正是通過設(shè)置在不同散射角度的光電探測器陣列,測試顆粒的散射譜,由此確定顆粒粒徑的大小。這種散射譜對于特定顆粒在空間具有穩(wěn)定分布的特征,因此稱此種原理的儀器為靜態(tài)激光粒度儀。
但是當(dāng)顆粒粒徑小到一定的程度dm,與另一種更小顆粒dm-δ相比,如果二種顆粒的散射譜非常相似,以至不能被光電探測器陣列所分辨,就認為達到了激光粒度儀的測量極限,此粒徑dm就是激光粒度儀的測量下限。
此極限還與激光波長有關(guān),研究表明紅光635nm波長的激光測量極限為50納米,而藍光405nm波長的激光測量理論極限為20nm。
理論上,靜態(tài)激光粒度儀欲分辨納米級的顆粒至少需要二個條件:
1、具有測量后向散射的光電探測器陣列,2、需要用波長更短的激光器。在可見光的范圍內(nèi),20nm是靜態(tài)激光粒度儀的理論測量下限。