濟(jì)南微納教你如何選購(gòu)激光粒度儀
點(diǎn)擊次數(shù)：2276 發(fā)布時(shí)間：2012-09-04
激光粒度儀主要由光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)，分散進(jìn)樣系統(tǒng)及控制分析軟件組成，而光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)又包括光源，光路及檢測(cè)器等關(guān)鍵部分。在選擇激光粒度儀時(shí)要特別注意以下幾點(diǎn)：
1、光源
光源主要有氦氖氣體激光器和半導(dǎo)體固體激光器兩種，氦氖激光器具有線寬窄，單色性*，不受供電電壓波動(dòng)及溫度變化的影響，穩(wěn)定性高，特別是近些年來(lái)密封等技術(shù)的發(fā)展，其使用壽命有了很大提高，所以雖然氦氖激光器存在體積大，需高壓供電及價(jià)格高的缺點(diǎn)，但仍然被一些儀器采用。而半導(dǎo)體激光器具有體積小，供電電壓低，使用壽命較長(zhǎng)，相對(duì)氦氖激光器而言價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，但其單色性差，線寬寬，穩(wěn)定性易受溫度變化及供電電源波動(dòng)的影響等缺點(diǎn)也限制了它在儀器中的應(yīng)用，當(dāng)然可以預(yù)見(jiàn)的是隨著半導(dǎo)體光源技術(shù)的提高，半導(dǎo)體固體激光器將會(huì)被更多的使用于粒度儀。另外要注意的是，激光器波長(zhǎng)對(duì)粒度測(cè)量的影響，當(dāng)顆粒較小時(shí)，根據(jù)瑞利散射理論，散射光強(qiáng)與粒徑的六次方成正比，而與光源波長(zhǎng)的四次方成反比，所以選用短波長(zhǎng)的激光器更能提高小顆粒檢測(cè)時(shí)的信號(hào)強(qiáng)度及信噪比。
2、在光路配置上，前面已有所提及，主要需要考慮的是儀器是否有穩(wěn)固的光學(xué)平臺(tái)，是否有自動(dòng)對(duì)光功能，是否無(wú)需更換透鏡就可以測(cè)量寬的粒徑范圍；如果需干法測(cè)量，粒徑測(cè)量范圍下限是否能達(dá)到0.1微米而同時(shí)上限可達(dá)1000微米以上。
3、檢測(cè)器是激光粒度儀的zui關(guān)鍵部件之一，好的檢測(cè)器成本有時(shí)會(huì)占到整個(gè)粒度儀成本的四分之一以上，在ISO13320激光衍射法標(biāo)準(zhǔn)6.7章節(jié)中特別提到檢測(cè)器對(duì)儀器靈敏度和分辨率的影響，所以在選擇時(shí)不能只考慮檢測(cè)器中檢測(cè)單元的數(shù)量，還要看檢測(cè)器的幾何形狀，排列方式，檢測(cè)單元的面積及其真正的物理檢測(cè)角度。
4、樣品分散進(jìn)樣系統(tǒng)是保證樣品正確分散和進(jìn)樣的重要附件，濕法分散進(jìn)樣器需要有內(nèi)置超聲和攪拌及足夠力量的循環(huán)泵是離心泵，干法分散進(jìn)樣器需要有振動(dòng)進(jìn)樣功能，氣流壓力可調(diào)，不同容量的樣品盤可選。另外，在樣品測(cè)量過(guò)程中樣品有時(shí)會(huì)不可避免地粘附在樣品池的窗口上，所以樣品池是否容易拆卸清潔也非常重要。
5、軟件是用于儀器控制和數(shù)據(jù)分析的，數(shù)據(jù)采集速度越快越好。在ISO13320標(biāo)準(zhǔn)中，特別提出如果顆粒粒徑小于幾十微米，需采用米氏理論，輸入正確的樣品折射率和吸收率以便能獲得更為準(zhǔn)確的結(jié)果，所以在軟件中需要有一般物質(zhì)的光學(xué)參數(shù)即折射率和吸收率的數(shù)據(jù)庫(kù)并能補(bǔ)充輸入這些光學(xué)參數(shù)。另外，數(shù)據(jù)輸出功能，用戶報(bào)告格式設(shè)計(jì)功能，量程擴(kuò)展功能等也是*的因素。如果再有中文軟件和中文說(shuō)明書，對(duì)大部分中國(guó)用戶來(lái)說(shuō)更是好的選擇。
6、zui后要提到的一點(diǎn)就是有關(guān)激光粒度儀測(cè)量的準(zhǔn)確度和重現(xiàn)性或精度等指標(biāo)，這些指標(biāo)應(yīng)該是針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品（如NIST可溯源的乳膠顆粒等）的某些特征值（如D50,D10,D90等），如果只在儀器樣本上簡(jiǎn)單地標(biāo)上0.5%或更小而不指明針對(duì)性，勢(shì)必會(huì)誤導(dǎo)用戶，所以用戶在看到這些指標(biāo)時(shí)，有必要確認(rèn)其針對(duì)性和具體含義。
1、光源
光源主要有氦氖氣體激光器和半導(dǎo)體固體激光器兩種，氦氖激光器具有線寬窄，單色性*，不受供電電壓波動(dòng)及溫度變化的影響，穩(wěn)定性高，特別是近些年來(lái)密封等技術(shù)的發(fā)展，其使用壽命有了很大提高，所以雖然氦氖激光器存在體積大，需高壓供電及價(jià)格高的缺點(diǎn)，但仍然被一些儀器采用。而半導(dǎo)體激光器具有體積小，供電電壓低，使用壽命較長(zhǎng)，相對(duì)氦氖激光器而言價(jià)格低等優(yōu)點(diǎn)，但其單色性差，線寬寬，穩(wěn)定性易受溫度變化及供電電源波動(dòng)的影響等缺點(diǎn)也限制了它在儀器中的應(yīng)用，當(dāng)然可以預(yù)見(jiàn)的是隨著半導(dǎo)體光源技術(shù)的提高，半導(dǎo)體固體激光器將會(huì)被更多的使用于粒度儀。另外要注意的是，激光器波長(zhǎng)對(duì)粒度測(cè)量的影響，當(dāng)顆粒較小時(shí)，根據(jù)瑞利散射理論，散射光強(qiáng)與粒徑的六次方成正比，而與光源波長(zhǎng)的四次方成反比，所以選用短波長(zhǎng)的激光器更能提高小顆粒檢測(cè)時(shí)的信號(hào)強(qiáng)度及信噪比。
2、在光路配置上，前面已有所提及，主要需要考慮的是儀器是否有穩(wěn)固的光學(xué)平臺(tái)，是否有自動(dòng)對(duì)光功能，是否無(wú)需更換透鏡就可以測(cè)量寬的粒徑范圍；如果需干法測(cè)量，粒徑測(cè)量范圍下限是否能達(dá)到0.1微米而同時(shí)上限可達(dá)1000微米以上。
3、檢測(cè)器是激光粒度儀的zui關(guān)鍵部件之一，好的檢測(cè)器成本有時(shí)會(huì)占到整個(gè)粒度儀成本的四分之一以上，在ISO13320激光衍射法標(biāo)準(zhǔn)6.7章節(jié)中特別提到檢測(cè)器對(duì)儀器靈敏度和分辨率的影響，所以在選擇時(shí)不能只考慮檢測(cè)器中檢測(cè)單元的數(shù)量，還要看檢測(cè)器的幾何形狀，排列方式，檢測(cè)單元的面積及其真正的物理檢測(cè)角度。
4、樣品分散進(jìn)樣系統(tǒng)是保證樣品正確分散和進(jìn)樣的重要附件，濕法分散進(jìn)樣器需要有內(nèi)置超聲和攪拌及足夠力量的循環(huán)泵是離心泵，干法分散進(jìn)樣器需要有振動(dòng)進(jìn)樣功能，氣流壓力可調(diào)，不同容量的樣品盤可選。另外，在樣品測(cè)量過(guò)程中樣品有時(shí)會(huì)不可避免地粘附在樣品池的窗口上，所以樣品池是否容易拆卸清潔也非常重要。
5、軟件是用于儀器控制和數(shù)據(jù)分析的，數(shù)據(jù)采集速度越快越好。在ISO13320標(biāo)準(zhǔn)中，特別提出如果顆粒粒徑小于幾十微米，需采用米氏理論，輸入正確的樣品折射率和吸收率以便能獲得更為準(zhǔn)確的結(jié)果，所以在軟件中需要有一般物質(zhì)的光學(xué)參數(shù)即折射率和吸收率的數(shù)據(jù)庫(kù)并能補(bǔ)充輸入這些光學(xué)參數(shù)。另外，數(shù)據(jù)輸出功能，用戶報(bào)告格式設(shè)計(jì)功能，量程擴(kuò)展功能等也是*的因素。如果再有中文軟件和中文說(shuō)明書，對(duì)大部分中國(guó)用戶來(lái)說(shuō)更是好的選擇。
6、zui后要提到的一點(diǎn)就是有關(guān)激光粒度儀測(cè)量的準(zhǔn)確度和重現(xiàn)性或精度等指標(biāo)，這些指標(biāo)應(yīng)該是針對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品（如NIST可溯源的乳膠顆粒等）的某些特征值（如D50,D10,D90等），如果只在儀器樣本上簡(jiǎn)單地標(biāo)上0.5%或更小而不指明針對(duì)性，勢(shì)必會(huì)誤導(dǎo)用戶，所以用戶在看到這些指標(biāo)時(shí)，有必要確認(rèn)其針對(duì)性和具體含義。
