激光粒度儀一般是由激光器、富氏透鏡、光電接收器陣列、信號(hào)轉(zhuǎn)換與傳輸系統(tǒng)、樣品分散系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系等組成。
根據(jù)激光散射原理,顆粒大小不同,散射光能量隨射角度的分布也不同,此種分布稱為散射譜。激光粒度就是通過(guò)檢測(cè)顆粒群的散射譜反演顆粒大小及其分布的。
激光器發(fā)出的激光束,經(jīng)濾波、擴(kuò)束、準(zhǔn)直后變質(zhì)束平行光,在該平行光束沒有照射到顆粒的情況下,光束經(jīng)過(guò)富氏透鏡后將其匯聚到焦點(diǎn)上。當(dāng)通過(guò)某種特定的方式把顆粒均勻地放置到平行光束路徑中時(shí),激光束經(jīng)過(guò)顆粒時(shí)將發(fā)生衍射或散射現(xiàn)象,一部分光將與光軸成定的角度向外擴(kuò)散。米氏散射理論證明,大顆粒引發(fā)的散射光與光軸之間的散射角小,小顆粒引發(fā)的散射光與光軸之間的散射角大。這些不同角度的散射光通過(guò)富氏透鏡后匯聚到焦平面上將形成半徑不同、明暗交替的光環(huán),這些不同半徑的光環(huán)包含著粒度和含量的信息。在焦平面上沿徑向安裝一系列光電接收器,將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中,再用軟件進(jìn)行分析和識(shí)別這些信號(hào),就可得到粒度分布。一般情況下,我們判斷激光粒度儀光學(xué)系統(tǒng)狀態(tài)是否正常,主要看這兩點(diǎn):
1、觀察背景,中心第一環(huán)高度應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi),第二環(huán)高度應(yīng)明顯低于第一環(huán),以后各環(huán)高度應(yīng)平滑連續(xù),整個(gè)背景各環(huán)信號(hào)無(wú)明顯波動(dòng)。
2、加入粉末樣品,觀察儀器能譜信號(hào)是否響應(yīng)快,能譜連續(xù),無(wú)波動(dòng)跳變。
并且對(duì)于配有自檢系統(tǒng)的儀器,自檢系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)檢測(cè)儀器狀態(tài),并給出操作提示,是很直觀的。