激(ji)光(guang)塵埃粒(li)子(zi)計數器(qi)基本(ben)原理

激(ji)光(guang)塵埃粒(li)子(zi)計數器(qi)基本(ben)原理

激光塵埃粒(li)子(zi)計數器(qi)是用(yong)於測量潔凈環(huan)境(jing)中(zhong)單(dan)位(wei)體(ti)積(ji)內(nei)塵埃粒(li)子(zi)數和粒(li)徑分布(bu)的儀器。它(ta)可廣(guang)泛(fan)應用(yong)於為各省市(shi)藥(yao)檢(jian)所、血(xue)液(ye)中心、防(fang)疫站、疾(ji)控中心、質量監(jian)督所等(deng)機(ji)構、電子(zi)行(xing)業、制(zhi)藥(yao)車(che)間(jian)、半(ban)導體、光(guang)學(xue)或精(jing)密(mi)機(ji)械加(jia)工、塑(su)膠(jiao)、噴漆(qi)、醫(yi)院(yuan)、環(huan)保、檢(jian)驗(yan)所等(deng)生產企業和(he)科(ke)研(yan)部門(men)。

激(ji)光(guang)塵埃粒(li)子(zi)計數器(qi)基本(ben)原理是(shi)光(guang)學傳(chuan)感(gan)器的(de)探測激光(guang)經塵埃粒(li)子(zi)散射(she)後(hou)被(bei)光敏(min)元件(jian)接收(shou)並產(chan)生脈(mai)沖(chong)信(xin)號，該脈沖(chong)信(xin)號被輸出(chu)並放(fang)大，然(ran)後(hou)進(jin)行(xing)數(shu)字信(xin)號處理，通(tong)過(guo)與(yu)標(biao)準(zhun)粒(li)子(zi)信(xin)號進(jin)行(xing)比(bi)較(jiao)，將(jiang)對(dui)比(bi)結(jie)果用(yong)不(bu)同(tong)的(de)參(can)數表(biao)示(shi)出(chu)來。空(kong)氣(qi)中(zhong)的(de)微(wei)粒(li)在光(guang)的(de)照射下(xia)會(hui)發(fa)生(sheng)散射(she)，這(zhe)種(zhong)現象(xiang)叫光散射(she)。光(guang)散射(she)和(he)微(wei)粒(li)大小(xiao)、光(guang)波波長、微粒(li)折(zhe)射(she)率(lv)及微粒(li)對(dui)光(guang)的(de)吸收(shou)特(te)性(xing)等(deng)因素有(you)關。但是就(jiu)散射(she)光(guang)強(qiang)度(du)和(he)微粒(li)大小(xiao)而言，有(you)壹(yi)個基(ji)本(ben)規(gui)律(lv)，就是(shi)微(wei)粒(li)散射(she)光(guang)的(de)強(qiang)度(du)隨(sui)微粒(li)的表(biao)面(mian)積增(zeng)加(jia)而增(zeng)大。這(zhe)樣只(zhi)要測定散射(she)光(guang)的(de)強(qiang)度(du)就(jiu)可推知微(wei)粒(li)的大小(xiao)，實際(ji)上(shang)，每個(ge)粒(li)子(zi)產生的(de)散射(she)光(guang)強(qiang)度(du)很(hen)弱，是(shi)壹(yi)個很(hen)小(xiao)的(de)光脈(mai)沖(chong)，需要通過(guo)光電轉(zhuan)換(huan)器的(de)放(fang)大作用(yong)，把(ba)光脈(mai)沖(chong)轉(zhuan)化(hua)為信(xin)號幅度(du)較(jiao)大的(de)電脈(mai)沖(chong)，然(ran)後(hou)再經(jing)過(guo)電子(zi)線路的進(jin)壹(yi)步(bu)放大和(he)甄(zhen)別(bie)，從而完成(cheng)對(dui)大量電脈(mai)沖(chong)的(de)計(ji)數工作。此(ci)時(shi)，電脈(mai)沖(chong)數(shu)量對(dui)應於微(wei)粒(li)的個(ge)數(shu)，電脈(mai)沖(chong)的(de)幅(fu)度(du)對(dui)應於微(wei)粒(li)的大小(xiao)。這(zhe)就是(shi)光(guang)散射(she)式激光塵埃粒(li)子(zi)計數器(qi)的基(ji)本(ben)原理。

光(guang)源(yuan)是激光(guang)塵埃粒(li)子(zi)計數器(qi)的關鍵部件(jian)，對(dui)儀器的(de)性能(neng)影(ying)響(xiang)很(hen)大。光(guang)源(yuan)要求(qiu)穩(wen)定性(xing)高(gao)、壽(shou)命長、不(bu)受幹擾(rao)。激光塵埃粒(li)子(zi)計數器(qi)的光(guang)源(yuan)有(you)普通光(guang)源和(he)激光光(guang)源(yuan)兩(liang)種。普通光(guang)源為碘鎢(wu)燈，體(ti)積(ji)大、發(fa)熱(re)量高(gao)、壽(shou)命短，開(kai)機(ji)後需要預(yu)熱。激(ji)光光源為激光(guang)器(qi)，體(ti)積(ji)小(xiao)、穩定性(xing)高(gao)、壽(shou)命長，常(chang)與(yu)檢測腔及光檢測器做(zuo)成(cheng)壹(yi)體，組(zu)成(cheng)傳(chuan)感(gan)器。常(chang)見的激光光源(yuan)有(you)HeNe激(ji)光器、激(ji)光二(er)極(ji)管(guan)。采(cai)用普通光(guang)源的(de)激光塵埃粒(li)子(zi)計數器(qi)對(dui)0.3μm以下(xia)的微粒(li)信(xin)號響應很(hen)低(di)，其信(xin)號幅度(du)與(yu)計數(shu)器本(ben)身的噪(zao)聲(sheng)幅(fu)度(du)相差無(wu)幾，信(xin)號很(hen)難(nan)從噪(zao)聲(sheng)中(zhong)檢(jian)測出(chu)來。此類(lei)儀器雖(sui)然(ran)標(biao)有(you)0.3μm這(zhe)壹(yi)通道(dao)，但只(zhi)適(shi)於測定大於0.3μm特(te)別(bie)是0.5μm以上(shang)的微(wei)粒(li)。由於激(ji)光(guang)的(de)單(dan)色(se)性(xing)好(hao)，光能量集(ji)中(zhong)穩(wen)定，所以采(cai)用激光(guang)光(guang)源的(de)激光(guang)塵埃粒(li)子(zi)計數器(qi)其傳(chuan)感(gan)器有(you)較(jiao)高(gao)的(de)信(xin)噪(zao)比(bi)，此(ci)類(lei)儀器有(you)些能檢測到0.1μm的(de)微粒(li)。