全自动激光粒度仪是由哪几部分组成的呢？
点击次数：14 发布时间：2025-01-17
全自动激光粒度仪是一种集光、机、电、计算机为一体的高科技产品，主要用于测量颗粒的粒径分布。利用光散射原理来测量颗粒的粒径分布。当激光照射到颗粒上时，颗粒会产生衍射和散射现象，不同粒径的颗粒会产生不同的散射光分布。通过检测和分析这些散射光的分布，可以反推出颗粒的粒径分布。
全自动激光粒度仪主要由激光器、样品池、光学系统、探测器和数据处理系统等部分组成。激光器发出的激光经过光学系统聚焦后，照射到样品池中的颗粒上。颗粒散射的光被光学系统收集，并聚焦到探测器上。探测器将光信号转换成电信号，数据处理系统对这些电信号进行分析和处理，最终得到颗粒的粒径分布信息。
全自动激光粒度仪的结构分析如下：
1、光学系统
光源：通常采用半导体激光器，具有高能量、高稳定性和长寿命的特点，能够提供单一波长的激光作为测量的基准光源。其发射出的激光束经过扩束、滤波等处理后，成为平行度较好、能量分布均匀的光束，为后续的粒度测量提供稳定可靠的光信号。
傅里叶变换透镜：是光学系统的核心部件之一，它将通过被测颗粒散射后的激光束进行傅里叶变换，使不同粒径的颗粒在焦平面上形成对应的明暗相间的同心圆环或弥散斑。这些光环或弥散斑的光强分布与颗粒的大小和多少有直接关系，是粒度分析的重要依据。
光电探测器：一般由多个环形排列的光电二极管组成，用于接收经过傅里叶变换透镜聚焦后的散射光信号，并将其转换为电信号。光电探测器将不同角度的散射光信号分别采集，以便后续的信号处理单元对颗粒粒度分布进行分析。
2、样品系统
样品池：是放置被测样品的容器，通常采用光学玻璃或石英材质制成，具有良好的透光性和化学稳定性，不会对激光产生吸收或散射，也不会与样品发生化学反应。样品池的形状和尺寸根据不同的仪器型号和测量需求有所差异，常见的有圆形、方形等。
循环泵：部分全自动激光粒度仪配备循环泵，用于使样品在样品池中保持循环流动状态。这样可以确保样品中的颗粒分布均匀，减少因颗粒沉淀或团聚导致的测量误差，提高测量结果的准确性和重复性。
超声分散器：为了防止样品中的颗粒发生团聚，影响测量结果，一些仪器还配备了超声分散器。超声分散器通过发射超声波，使样品中的颗粒在液体介质中充分分散，形成均匀的悬浮液。
3、信号处理与控制系统
信号放大器：将从光电探测器输出的微弱电信号进行放大，以提高信号的强度和信噪比，便于后续的模数转换和数据处理。
模数转换器：将放大后的模拟电信号转换为数字信号，以便计算机进行处理和分析。模数转换器的分辨率和采样速度直接影响到测量结果的精度和准确性。
微处理器与计算机：作为仪器的核心控制单元，负责控制整个仪器的运行，包括激光光源的开关、样品池的升降、信号的采集与处理、数据的存储与显示等。同时，它还运行相应的粒度分析软件，根据采集到的散射光信号计算出被测样品的粒度分布参数，如平均粒径、中位径、分布宽度等，并通过显示屏或打印机输出测量结果。
4、机械结构
外壳：起到保护仪器内部部件的作用，通常采用金属或塑料材质制成，具有良好的强度和稳定性。外壳的设计应考虑到散热、防尘、防潮等因素，以确保仪器的长期稳定运行。
底座与支架：用于支撑和固定仪器的各个部件，保证仪器在工作过程中的稳定性。底座通常较重，以降低仪器的重心，减少振动对测量结果的影响。
升降装置：用于控制样品池的升降，以便调整样品的位置，使其处于激光束的焦点处。升降装置的精度和稳定性对测量结果的准确性有重要影响。
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