粒度分析在材料工程、食品工程、制藥工程、石油化工、國(guó)防工業(yè)等領(lǐng)域具有重要作用。由于傳統(tǒng)的粒度測(cè)量方法操作繁瑣，耗時(shí)較長(zhǎng)，已經(jīng)越來(lái)越不能適應(yīng)現(xiàn)代工業(yè)和科研快速反應(yīng)的需求。現(xiàn)代新興科技的發(fā)展使激光和微電子技術(shù)應(yīng)用到粒度測(cè)量領(lǐng)域，完全克服了傳統(tǒng)方法所帶來(lái)的弊端，在大大減輕勞動(dòng)強(qiáng)度的同時(shí)，加快了樣品的檢測(cè)速度，提高了檢測(cè)結(jié)果的質(zhì)量。

 

    激光粒度儀的原理特點(diǎn)及其應(yīng)用現(xiàn)狀

 

    近年來(lái)，有關(guān)粒度分布的測(cè)試技術(shù)和測(cè)試方法有很多，而激光粒度分析方法，因測(cè)量速度快、精度高及準(zhǔn)確度好等特點(diǎn)被人們普遍認(rèn)同。激光粒度儀顧名思義既然是粒度儀那當(dāng)然是測(cè)量顆粒的，利用了激光具有的單色性和極強(qiáng)的方向性等特性，激光粒度儀是全球范圍內(nèi)公認(rèn)的先進(jìn)，快捷的顆粒測(cè)試儀器。

 

    激光粒度儀的測(cè)量原理

 

    激光粒度儀是根據(jù)顆粒能使激光產(chǎn)生散射這一物理現(xiàn)象測(cè)試粒度分布的。由于激光具有很好的單色性和極強(qiáng)的方向性，所以在沒(méi)有阻礙的無(wú)限空間中激光將會(huì)照射到無(wú)窮遠(yuǎn)的地方，并且在傳播過(guò)程中很少有發(fā)散的現(xiàn)象。

 

    米氏散射理論表明，當(dāng)光束遇到顆粒阻擋時(shí)，一部分光將發(fā)生散射現(xiàn)象，散射光的傳播方向?qū)⑴c主光束的傳播方向形成一個(gè)夾角θ，θ角的大小與顆粒的大小有關(guān)，顆粒越大，產(chǎn)生的散射光的θ角就越小;顆粒越小，產(chǎn)生的散射光的θ角就越大。即小角度(θ)的散射光是有大顆粒引起的;大角度(θ1)的散射光是由小顆粒引起的。進(jìn)一步研究表明，散射光的強(qiáng)度代表該粒徑顆粒的數(shù)量。這樣，測(cè)量不同角度上的散射光的強(qiáng)度，就可以得到樣品的粒度分布了。

 

    為了測(cè)量不同角度上的散射光的光強(qiáng)，需要運(yùn)用光學(xué)手段對(duì)散射光進(jìn)行處理。我們?cè)诠馐械倪m當(dāng)?shù)奈恢蒙戏胖靡粋€(gè)富氏透鏡，在該富氏透鏡的后焦平面上放置一組多元光電探測(cè)器，不同角度的散射光通過(guò)富氏透鏡照射到多元光電探測(cè)器上時(shí)，光信號(hào)將被轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并傳輸?shù)诫娔X中，通過(guò)專用軟件對(duì)這些信號(hào)進(jìn)行處理，就會(huì)準(zhǔn)確地得到粒度分布了。