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    [轉(zhuǎn)載]激光塵埃粒子計數(shù)器的工作原理及應(yīng)用 [復(fù)制鏈接]

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    只看樓主 倒序閱讀 樓主  發(fā)表于: 2010-09-01
    1.引言 ,Q8[Ur? G  
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    目前使用激光塵埃粒子計數(shù)器的用戶越來越多,激光塵埃粒子計數(shù)器廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、電子、精密機(jī)械、彩管制造、微生物等行業(yè)中,實現(xiàn)對各種潔凈等級的工作臺、凈化室、凈化車間的凈化效果、潔凈級別進(jìn)行監(jiān)控,以確保產(chǎn)品的質(zhì)量。激光塵埃粒子計數(shù)器是用來測量空氣中塵埃微粒的數(shù)量及粒徑分布的儀器,從而為空氣潔凈度的評定提供依據(jù)。常見的激光塵埃粒子計數(shù)器是 光散射式(DAPC)的,測量粒徑范圍 0.1-10μm,此外還有凝聚核式的激光塵埃粒子計數(shù)器(CNC),可測量尺寸更小的塵埃粒子。本文將介紹光散射式激光塵埃粒子計數(shù)器。 n.&z^&$w\)  
    tA2Py  
    2.激光塵埃粒子計數(shù)器的工作原理 uHj"nd13  
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    激光塵埃粒子計數(shù)器基本原理是 光學(xué)傳感器的探測激光經(jīng)塵埃粒子散射后被光敏元件接收并產(chǎn)生脈沖信號,該脈沖信號被輸出并放大,然后進(jìn)行數(shù)字信號處理,通過與標(biāo)準(zhǔn)粒子信號進(jìn)行比較,將對比結(jié)果用不同的參數(shù)表示出來?諝庵械奈⒘T诠獾恼丈湎聲l(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、微粒折射率及微粒對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。這樣只要測定散射光的強(qiáng)度就可推知微粒的大小,實際上,每個粒子產(chǎn)生的散射光強(qiáng)度很弱,是一個很小的光脈沖,需要通過光電轉(zhuǎn)換器的放大作用,把光脈沖轉(zhuǎn)化為信號幅度較大的電脈沖,然后再經(jīng)過電子線路的進(jìn)一步放大和甄別,從而完成對大量電脈沖的計數(shù)工作。此時,電脈沖數(shù)量對應(yīng)于微粒的個數(shù),電脈沖的幅度對應(yīng)于微粒的大小。這就是 光散射式激光塵埃粒子計數(shù)器的基本原理。 )YE3n-~7{  
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    3.激光塵埃粒子計數(shù)器的組成 cI~uI '  
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    3.1光源 &M p??{g  
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    光源是激光塵埃粒子計數(shù)器的關(guān)鍵部件,對儀器的性能影響很大。光源要求穩(wěn)定性高、壽命長、不受干擾。激光塵埃粒子計數(shù)器的光源有普通光源和激光光源兩種。普通光源為碘鎢燈,體積大、發(fā)熱量高、壽命短,開機(jī)后需要預(yù)熱。激光光源為激光器,體積小、穩(wěn)定性高、壽命長,常與檢測腔及光檢測器做成一體,組成傳感器。常見的激光光源有He-Ne激光器、激光二極管。采用普通光源的激光塵埃粒子計數(shù)器對0.3μm以下的微粒信號響應(yīng)很低,其信號幅度與計數(shù)器本身的噪聲幅度相差無幾,信號很難從噪聲中檢測出來。此類儀器雖然標(biāo)有0.3μm這一通道,但只適于測定大于0.3μm特別是0.5μm以上的微粒。由于激光的單色性好,光能量集中穩(wěn)定,所以采用激光光源的激光塵埃粒子計數(shù)器其傳感器有較高的信噪比,此類儀器有些能檢測到0.1μm的微粒。 jlvh'y`