在材料科學(xué)、制藥、化工等領(lǐng)域，激光衍射粒度分析儀能夠快速、精準(zhǔn)地測量從納米到毫米級(jí)顆粒的粒徑分布。其良好性能的背后，是多個(gè)精密部件協(xié)同工作的成果。了解激光衍射粒度分析儀各部件的功能特點(diǎn)，才能真正駕馭這一分析儀器。
1、激光光源
激光光源通常采用高穩(wěn)定性氦氖激光或半導(dǎo)體激光器，波長多為632.8nm或405nm。其核心特點(diǎn)是單色性好、方向性強(qiáng)、相干性高，確保入射光束均勻穩(wěn)定，為精確散射提供基礎(chǔ)。
2、樣品分散系統(tǒng)
無論是干法還是濕法進(jìn)樣，分散系統(tǒng)都至關(guān)重要。濕法系統(tǒng)通過超聲和攪拌使顆粒充分懸浮于液體中，避免團(tuán)聚；干法系統(tǒng)則利用氣流剪切力將粉末分散。其設(shè)計(jì)目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)顆粒的單體化、均勻化，確保測量代表性。
3、測量區(qū)與傅里葉透鏡
當(dāng)激光穿過分散的顆粒群，發(fā)生衍射現(xiàn)象，形成特定的散射光斑。傅里葉透鏡負(fù)責(zé)將不同角度的散射光聚焦到探測器上，實(shí)現(xiàn)“角度-位置”的精確映射。其光學(xué)設(shè)計(jì)決定了儀器的測量范圍與分辨率。
4、多元探測器陣列
位于焦平面上的環(huán)形或弧形光電探測器陣列，接收來自不同散射角的光信號(hào)。內(nèi)環(huán)捕捉大顆粒的前向小角度散射光，外環(huán)捕獲小顆粒的大角度散射信息。高密度探測單元可提升數(shù)據(jù)采集精度，增強(qiáng)對復(fù)雜分布的分辨能力。
5、反演算法與軟件系統(tǒng)
原始光強(qiáng)信號(hào)需通過米氏（Mie）理論或夫瑯禾費(fèi)理論進(jìn)行數(shù)學(xué)反演，轉(zhuǎn)換為粒度分布。現(xiàn)代軟件不僅提供多種模型選擇，還能自動(dòng)優(yōu)化折射率、吸收系數(shù)等參數(shù)，并生成直觀的分布圖與統(tǒng)計(jì)結(jié)果。
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