角散射式颗粒计数器的散射光能与粒径曲线
通过Mie散射理论可知,颗粒的散射光分布与粒径密切相关,粒径大小不同时,散射光的空间分布也就不同。因此当颗粒流过测量区时,如能测得该颗粒的散射光分布信号,就可求得颗粒的粒径大小。
目前得到应用的角散射法大都是采集颗粒在某一散射立体角内的散射光能或散射光通量。颗粒的散射光能可以有两种不同的采集方式,即同轴采光和异轴采光。
角散射式颗粒计数器的计数效率
颗粒计数器的计数效率定义为测量到的颗粒数与试样中实有颗粒数的比值,这是仪器的一个重要技术性能指标,根据前面所讨论过的颗粒计数器的工作原理,从理论上说仪器可以有100%或接近100%的计数效率,能够把试样中的污染颗粒都检测到,实际上并非如此,对市场上出售的颗粒计数器实测表明,大多数的计数效率都低于100%。
角散射式颗粒计数器每次只对一个颗粒进行测量,散射光的信号非常微弱,特别当粒径较小时,信号会被仪器电子线路本底噪声所淹没,无法辨认和计数,使计数效率降低。此外,光学测量区内光强分布的不均匀,两个或两个以上颗粒同时流过测量区以及颗粒只是擦过测量区的边缘等,都会使仪器的计数效率降低,为此,即使对较大的颗粒,颗粒计数器也不一定能给出百分之百的计数效率。加大光源强度,增大立体采光角等都是提高计数效率的有效措施,但这些措施都有一个限度。粒径较大时,仪器具有较高的计数效率,但是粒径减小后,计数效率下降很多,特别当颗粒粒径接近仪器的测量下线时,计数效率急剧下降。
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