الليزر اختبار الجسيماتوهي تستخدم أساسا لقياس حجم الجسيمات و توزيع حجم الجسيمات من المواد ، هو أداة تحليل حجم الجسيمات التي يشيع استخدامها في تحليل غير عضوي ، عضوي و التحليل البيولوجي . على أساس الليزر نثر ، توزيع حجم الجسيمات في العينة يمكن تحديدها من خلال قياس شدة و زاوية الضوء المتناثرة . فائدة نموذج يحتوي على مزايا عالية الدقة ، وسرعة قياس ، قياس واسعة النطاق ، عملية مريحة ، الخ .
مبدأ الليزر أداة قياس حجم الجسيمات هو استخدام الليزر نثر الجسيمات في العينة ، من خلال قياس شدة الضوء المتناثرة و زاوية لحساب حجم الجسيمات وتوزيعها . على وجه التحديد ، عندما يتم حقن العينة في الصك ، شعاع الليزر المشع على عينة من الجسيمات و غيوم . ضوء متناثرة يتم جمعها من خلال جمع النظام ، ومن المتوقع أن الكاشف بعد التركيز من جهاز بصري . كاشف يقيس شدة الضوء المتناثرة ونثر زاوية ، وينقل البيانات إلى الكمبيوتر للتحليل والمعالجة . توزيع حجم الجسيمات في العينة يمكن حسابها على أساس نظرية مي و تشتت الضوء القانون .
الليزر اختبار الجسيماتمكونات
النظام البصري ( الأساسية )
هذا هو " قلب " الصك ، المسؤولة عن توليد أشعة الليزر وجمع الإشارات الضوئية المتناثرة .
مصدر الليزر :
وظيفة : تنبعث من كثافة عالية ، عالية التماسك ، الطول الموجي ليزر أحادي اللون ( 633 نانومتر ليزر الهليوم نيون أو 405nm / 650nm ليزر اشباه الموصلات ) .
المتطلبات : شعاع نوعية جيدة ، وقوة مستقرة ، اختلاف زاوية صغيرة .
نظام المسار البصري :
شعاع المتوسع : توسيع شعاع الليزر الأصلي على شكل شعاع موازى مع درجة عالية من التوازي ، حتى اضاءة منطقة العينة .
عدسة فورييه ( فوريير لينز ) : يقع خلف خلية العينة ، ويستخدم لتركيز الضوء المتناثرة من زوايا مختلفة على كاشف في الطائرة البؤرية . البعد البؤري يحدد قياس مدى الصك .
تصفية المكاني : عادة ما تحتوي على ثقوب تستخدم لتصفية ضوء شارد و الحيود العليا في شعاع الليزر للحصول على وضع قاعدة نقية شعاع .
نظام الكشف :
وظيفة : تلقي إشارة الليزر تناثرت من الجسيمات .
التكوين : البؤري مجموعة تتألف من الحلقات و القنوات photodetector . . . . . . .
مركز الكاشف : تلقي الضوء غير المتناثرة المنقولة ( المستخدمة لحساب تركيز العينة ) .
الطوق الخارجي الكاشف : يتكون من عدد وافر من حلقات متحدة المركز وقطاع على شكل مناطق ، على التوالي ، تلقي إشارات ضوئية من زوايا مختلفة من نثر . تشتت الضوء من الجسيمات الصغيرة تتركز في زاوية صغيرة إلى الأمام ، وردت من قبل قناة صغيرة زاوية من الطوق الخارجي . تشتت الضوء من الجزيئات الكبيرة توزع في زوايا أوسع ، بما في ذلك إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام ، إلى الأمام
وظيفة : تحويل الإشارات الضوئية إلى إشارات كهربائية و القرار المكانية حسب زاوية .
نظام العينة ( مفتاح )
تكون مسؤولة عن إدخال عينة من الجسيمات في شعاع في مونوديسبيرسي الدولة .
عينة خلية :
الوظيفة : تحتوي على عينة ، شعاع الليزر يمر عبر هذه المنطقة لإلقاء الضوء على الجسيمات .
المواد : عادة ما تكون مصنوعة من الكوارتز أو الزجاج البصرية عالية الجودة ، وضمان الشفافية الكيميائية الجمود .
نوع
الرطب تفريق النظام : الأكثر شيوعا . يحتوي على خزان دائري مع عينة معلقة في السائل ( عادة الماء أو المذيبات العضوية ) .
الجافة نظام تشتت مسحوق عينة من خلال تدفق الهواء ( الهواء المضغوط أو غاز النيتروجين ) لتفريق مسحوق تهب من خلال شعاع .
تفريق وإعادة تدوير النظام ( الرطب خاصة ) :
بالموجات فوق الصوتية بالموجات فوق الصوتية مشتتة / المسار : تطبيق الطاقة لتفريق الجسيمات التكتل وتحقيق تشتت الجسيمات .
النمام ( ستيرر ) : الحفاظ على تجانس العينة تعليق ومنع الجسيمات من الترسيب .
مضخة الدورة الدموية : محرك الأقراص تعليق تعميم تدفق في خزان العينة والأنابيب لضمان تمثيل القياس .
حاقن عينة ( اختياري ) :
التلقائي جهاز أخذ العينات يمكن أن ندرك من دون طيار قياس الكثير من العينات ، وتحسين تدفق .
نظام التحكم الإلكتروني
تكون مسؤولة عن تنسيق عملية معالجة الإشارات من جميع مكونات الصك .
لوحة التحكم الرئيسية :
السيطرة على التبديل ، بالموجات فوق الصوتية ، واثارة ، مضخة ، صمام ، وغيرها من مكونات بدء وإيقاف المعلمات .
إشارة التضخيم وجمع بطاقة :
إشارة كهربائية ضعيفة من كاشف هو تضخيم وتصفيتها وتحويلها إلى إشارة رقمية ( أ / د التحويل ) و تنتقل إلى جهاز الكمبيوتر .
وحدة الطاقة :
فائدة نموذج يوفر مستقرة امدادات الطاقة ليزر ، مضخة ، بالموجات فوق الصوتية ، دائرة التحكم ، الخ .
نظام البرمجيات ( الدماغ )
تكون مسؤولة عن معالجة البيانات وتحليلها وعرضها والإبلاغ عنها .
أداة التحكم البرمجيات :
توفير واجهة المستخدم ، ووضع معايير القياس ( مثل الوقت بالموجات فوق الصوتية ، سرعة الانفعالات ، التظليل ، قياس الوقت ) ، بدء / إيقاف قياس ورصد حالة الصك .
خوارزمية انعكاس البيانات
الوظيفة الأساسية : على أساس توزيع زاوي تشتت ضوء كثافة البيانات التي تم جمعها من قبل الكاشف ، نظرية مي scattering أو حيود فراونهوفر طبقت نظرية معقدة عكس الحساب الرياضي للحصول على توزيع حجم الجسيمات ( حجم التوزيع ، التوزيع الكمي ، الخ . )
المعلمات البصرية مثل معامل الانكسار و معامل الامتصاص من العينة و تفريق متوسطة تحتاج إلى إدخالها .
برامج تحليل البيانات والإبلاغ :
عرض منحنى توزيع حجم الجسيمات ( الرسم البياني ، منحنى التوزيع التراكمي ) .
حساب والإبلاغ عن القيم : D10 ، D50 ( متوسط القطر ) D90, متوسط حجم الجسيمات ، المساحة المحددة ، الخ .
توفير البيانات المقارنة والتحليل الإحصائي ، تقرير قالب جيل .
مكونات مساعدة
السكن والإطار :
توفير الدعم الميكانيكية ، التدريع ضوء خارجي و التداخل الكهرومغناطيسي ، وضمان قياس بيئة مستقرة .
استشعار درجة الحرارة ( اختياري ) :
رصد درجة حرارة العينة لأن درجة الحرارة يمكن أن تؤثر على اللزوجة و الانكسار من التشتت المتوسطة .
نظام المحاذاة التلقائية ( نموذج د عالية ) :
لضمان أن شعاع الليزر يمر من خلال مركز تجمع العينة بدقة ، وتحسين دقة القياس والتكرار .