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淺析一下微塵埃粒子計(jì)數(shù)器的基本原理

2020-03-12 [2493]
  微塵埃粒子計(jì)數(shù)器是用于測(cè)量潔凈環(huán)境中單位體積內(nèi)塵埃粒子數(shù)和粒徑分布的儀器。它可廣泛應(yīng)用于為各省市藥檢所、血液中心、防疫站、疾控中心、質(zhì)量監(jiān)督所等機(jī)構(gòu)、電子行業(yè)、制藥車間、半導(dǎo)體、光學(xué)或精密機(jī)械加工、塑膠、噴漆、醫(yī)院、環(huán)保、檢驗(yàn)所等生產(chǎn)企業(yè)和科研部門。
 
  基本原理
 
  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(zhǎng)、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(cè)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(guò)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(guò)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(lái)自光源的光線被透鏡組聚焦于測(cè)量腔內(nèi),當(dāng)空氣中的每一個(gè)粒子快速地通過(guò)測(cè)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(guò)透鏡組2被送到光檢測(cè)器,正比地轉(zhuǎn)換成電脈沖信號(hào),再經(jīng)過(guò)儀器電子線路的放大、甄別,揀出需要的信號(hào),通過(guò)計(jì)數(shù)系統(tǒng)顯示出來(lái)。
 
  需要指出的是,雖然儀器稱為"計(jì)數(shù)器",但是儀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(jiǎn)單,而判斷粒子的大小非常重要。
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