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技術(shù)文章

粒子計(jì)數(shù)器的原理

閱讀:2227          發(fā)布時(shí)間:2021-4-1

空氣中的微粒在光的照射下會(huì)發(fā)生散射,這種現(xiàn)象叫光散射。光散射和微粒大小、光波波長、微粒折射率及微粒對(duì)光的吸收特性等因素有關(guān)。但是就散射光強(qiáng)度和微粒大小而言,有一個(gè)基本規(guī)律,就是微粒散射光的強(qiáng)度隨微粒的表面積增加而增大。這樣只要測定散射光的強(qiáng)度就可推知微粒的大小,就是光散射式粒子計(jì)數(shù)器的基本原理。實(shí)際上,每個(gè)粒子產(chǎn)生的散射光強(qiáng)度很弱,是一個(gè)很小的光脈沖,需要通過光電轉(zhuǎn)換器的放大作用,把光脈沖轉(zhuǎn)化為信號(hào)幅度較大的電脈沖,然后再經(jīng)過電子線路的進(jìn)一步放大和甄別,從而完成對(duì)大量電脈沖的計(jì)數(shù)工作。此時(shí),電脈沖數(shù)量對(duì)應(yīng)于微粒的個(gè)數(shù),電脈沖的幅度對(duì)應(yīng)于微粒的大小。
塵埃粒子計(jì)數(shù)器的具體工作原理:來自光源的光線被透鏡組聚焦于測量腔內(nèi),當(dāng)空氣中的每一個(gè)粒子快速地通過測量腔時(shí),便把入射光散射一次,形成一個(gè)光脈沖信號(hào)。這一光信號(hào)經(jīng)過透鏡組2被送到光檢測器,正比地轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào),再經(jīng)過儀器電子線路的放大、甄別,揀出需要的信號(hào),通過計(jì)數(shù)系統(tǒng)顯示出來。
需要指出的是,雖然儀器稱為“計(jì)數(shù)器”,但是塵埃粒子計(jì)數(shù)器分辨微粒大小的能力更為重要。因?yàn)殡娒}沖的計(jì)數(shù)很簡單,而判斷粒子的大小非常重要。

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