激光粒度分析儀的測(cè)量下限解讀
激光粒度分析儀是真理光學(xué)基于超過(guò)二十年的粒度表征及應(yīng)用開(kāi)發(fā)的經(jīng)驗(yàn)和多年的科研成果開(kāi)發(fā)的具有性?xún)r(jià)比的新一代超高速智能激光粒度分析系統(tǒng)，其多項(xiàng)性能和指標(biāo)均達(dá)到目前激光粒度分析技術(shù)的高水平，成為化工、制藥、電池、水文地質(zhì)、礦業(yè)、水泥、涂料、稀土、軍工航天、墨粉、3D打印和粉末快速成型等諸多行業(yè)顆粒粒度測(cè)量的儀器。
激光粒度分析儀的測(cè)量粒度原理是米氏散射理論。米氏散射理論用數(shù)學(xué)語(yǔ)言描述折射率為n、吸收率為m、粒徑為d的球形顆粒，在波長(zhǎng)為λ的激光照射下，散射光強(qiáng)度隨散射角θ變化的空間分布函數(shù)，此函數(shù)也稱(chēng)為散射譜。根據(jù)米氏散射理論，大顆粒的前向散射光很強(qiáng)而后向散射很弱；小顆粒的前向散射光弱而后向散射光很強(qiáng)。激光粒度分析儀正是通過(guò)設(shè)置在不同散射角度的光電探測(cè)器陣列測(cè)試這些散射譜來(lái)確定顆粒粒徑的大小。
激光粒度分析儀對(duì)于特定顆粒，這種散射譜在空間具有穩(wěn)定分布的特征，因此稱(chēng)此種原理的激光粒度儀又稱(chēng)為靜態(tài)激光粒度儀。根據(jù)米氏散射理論，當(dāng)顆粒粒徑小到一定程度（如小于波長(zhǎng)的1/10左右）時(shí)，光強(qiáng)分布變成了兩個(gè)相近似對(duì)稱(chēng)的圓，此時(shí)稱(chēng)為瑞利散射。
產(chǎn)生瑞利散射的大粒徑就是激光粒度儀的測(cè)試下限。激光粒度分析儀的測(cè)試下限還與激光波長(zhǎng)有關(guān)，激光波長(zhǎng)越長(zhǎng)測(cè)試下限越大，波長(zhǎng)越短測(cè)試下限越小。研究表明，具有同時(shí)測(cè)量前向和后向散射光技術(shù)，同時(shí)具有差分散射譜識(shí)別技術(shù)的激光粒度分析儀，在用紅光（波長(zhǎng)為635nm）做為光源時(shí)的測(cè)量極限為20nm，用綠光（波長(zhǎng)為532nm）時(shí)的測(cè)量極限為10 nm。
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