激光粒度仪工作原理
激光粒度仪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。当激光光束照射到样品上时，样品中的颗粒会散射出光信号，这些散射光的空间分布和强度与颗粒的大小、形状及分布密切相关。仪器通过检测这些散射光的强度和方向，并利用光学原理计算出颗粒的粒径分布。核心部件与工作流程：
激光光源：提供单色性好、方向性强的激光束，通常是红色或蓝色的半导体激光器或气体激光器（如He-Ne激光器）。
样品分散系统：将待测样品均匀地分散在适当的分散介质中，并通过特定的流动装置使样品颗粒以单个形式通过激光束的照射区域。
光学系统：包括发射、接收和测量窗口等部分。发射部分负责发射激光束；接收部分则是由一组多元光电探测器组成，用于接收并测量散射光的强度和方向。测量窗口则是让被测样品在完全分散的悬浮状态下通过测量区，以便仪器获得样品的粒度信息。
信号处理系统：将光电探测器接收到的光信号转换为电信号，并通过专用软件进行数字信号处理，最终得到样品的粒度分布数据。
工作原理细节：
散射光的产生：当激光束照射到样品颗粒上时，颗粒会散射出光信号。这些散射光的传播方向会与主光束的传播方向形成一个夹角θ，θ角的大小与颗粒的大小有关。具体来说，颗粒越大，产生的散射光的θ角就越小；颗粒越小，产生的散射光的θ角就越大。
散射光的测量：在光束中的适当位置上放置一个富氏透镜，该透镜会将不同角度的散射光聚焦到其后焦平面上的多元光电探测器上。这样，不同角度的散射光就被转换成相应的电信号，并被记录下来。
粒径计算：根据米氏散射理论（Miescatteringtheory），散射光的强度与颗粒的大小、形状、折射率以及散射角等因素有关。仪器通过测量不同角度上散射光的强度，并利用数学模型进行反演计算，最终得到样品的粒度分布。
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