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光學(xué)液體顆粒計(jì)數(shù)器的檢測(cè)原理

來(lái)源:普勒實(shí)驗(yàn)室中國(guó)有限公司   2022年03月03日 16:39  


液體顆粒計(jì)數(shù)器是一種用于測(cè)量液體中微小顆粒的大小和數(shù)量分布的儀器。它在制藥、醫(yī)療器械、油液清潔度測(cè)量、半導(dǎo)體制造和過(guò)濾器檢測(cè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。光學(xué)液體顆粒計(jì)數(shù)器是目前使用的顆粒計(jì)數(shù)檢測(cè)方法。它是利用光的散射原理。

當(dāng)一束光入射到微小顆粒的表面會(huì)分成兩部分:一部分光透過(guò)粒子之后沿著原來(lái)的方向繼續(xù)前進(jìn),稱為透射光。另一部分為粒子產(chǎn)生的散射光。如果忽略微小顆粒對(duì)光的吸收,根據(jù)能量守恒,透射光與散射光之和等于入射光。透射光和散射光的光強(qiáng)分布與粒子的大小有關(guān);根據(jù)簡(jiǎn)單的幾何光學(xué)近似,當(dāng)粒子越大,散射光越強(qiáng),透射光越弱。根據(jù)透射光和散射光的光強(qiáng)變化可以對(duì)粒子的大小進(jìn)行檢測(cè)。

利用透射光減小的幅度對(duì)粒子大小進(jìn)行檢測(cè)的方法稱為光阻法,又稱為消光法,其檢測(cè)原理如圖 1 所示。相對(duì)于透射光強(qiáng)本身而言,微粒引起透射光強(qiáng)減小的幅度非常小,微粒的信息被淹沒(méi)在強(qiáng)大的背景光之中。光阻法只能測(cè)量比較大的粒子,其最小檢測(cè)粒徑通常在 1 微米以上。

對(duì)于檢測(cè)粒徑小于 1 微米的亞微米液體顆粒計(jì)數(shù)器,采用散射光作為檢測(cè)信號(hào)。利用散射光作為檢測(cè)信號(hào),可以降低背景光強(qiáng)的影響,提高信噪比。

基于光阻法的液體顆粒計(jì)數(shù)器,結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,國(guó)內(nèi)已經(jīng)有成熟的產(chǎn)品在銷售。但是,基于散射光結(jié)構(gòu)的亞微米液體顆粒計(jì)數(shù)器,在此之前,國(guó)內(nèi)還沒(méi)有成熟的商業(yè)化產(chǎn)品銷售。  

PMT-2液體顆粒計(jì)數(shù)器采用英國(guó)普洛帝核心技術(shù)創(chuàng)新型的第八代雙激光窄光顆粒檢測(cè)傳感器,雙精準(zhǔn)流量控制-精密計(jì)量柱塞泵和超精密流量電磁控制系統(tǒng),可以對(duì)清洗劑、半導(dǎo)體、超純水、電子產(chǎn)品、平板玻璃、硅晶片等產(chǎn)品的在線或離線顆粒監(jiān)測(cè)和分析,目前是英國(guó)普洛帝分析測(cè)試集團(tuán)向水質(zhì)領(lǐng)域及微納米檢測(cè)領(lǐng)域的重要產(chǎn)品。


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