激光粒度儀，顧名思義是利用了激光的某些特性來(lái)分析測試納微米顆粒的粒度分布的儀器。為了讓大***對激光粒度分析儀有更進(jìn)***步認識，***我們從源頭探索激光的奧秘，看看它在微觀(guān)顆粒測試中的獨特應用。

激光，***先我們想知道為什么有這么奇怪的名字，激光(Laser)?

光實(shí)際上特指我們人類(lèi)肉眼可見(jiàn)的電磁波，其波長(cháng)范圍從380納米(紫色)到750納米(紅色)，不同波長(cháng)的光在我們的眼睛中產(chǎn)生不同的顏色感覺(jué)。大自然的光主要來(lái)自太陽(yáng)向地球輻射的部分能量。

激光是***種源自于人類(lèi)對量子科學(xué)理論的應用而創(chuàng )造出的人造光。

激光產(chǎn)生的基本原理是，當***個(gè)原子、分子或離子處于激發(fā)態(tài)時(shí)，受到外部光子的激發(fā)后，會(huì )發(fā)生躍遷回到***個(gè)較低的能***，并幾乎同時(shí)發(fā)射***個(gè)與入射光子相同頻率和相干相位的光子。當光子與原子或分子相互作用時(shí)，引起其從低能***躍遷到激發(fā)態(tài)時(shí)，可能引發(fā)受激輻射，從而促使激光的產(chǎn)生。在激光器內部，通過(guò)在激發(fā)態(tài)的原子或分子之間反復發(fā)生受激輻射的過(guò)程，光信號得以放大。激光具有很好的單色性、相干性和方向性。激光光束的直徑、方向和能量可以被穩定地保持，這對于精密的分析儀器應用非常重要。

激光粒度分析儀的內部結構主要由以下部件組成：

1. 激光(Laser Source)：激光粒度分析儀的測試過(guò)程持續時(shí)間從0.1毫秒至數十秒，對于高性能的激光粒度分析儀而言，超高穩定的激光能量是必不可少的。目前市面上的主流粒度分析儀主光源通常采用功率為10毫瓦、波長(cháng)為630納米的超高穩定性激光二極管，配合自動(dòng)恒溫電路、功率檢測反饋電路和偏振濾波系統，使整個(gè)系統獲得超高穩定的散射光能量。

2. 傅立葉透鏡(Fourier lens)：主要作用是對樣品池中相同粒徑的顆粒的散射光信號進(jìn)行傅里葉變換，確保粒徑相同的顆粒散射光能在相應的探測器上良好聚焦。

3. 樣品池(Sample Cell)：容納待測試樣品的空間，激光在這個(gè)區域與樣品顆粒發(fā)生散射效應。

4. 探測器(Detector)：探測和測量樣品散射光的光電二極管或其他探測器，用于收集樣品顆粒的散射光信號。

5. 信號處理和分析系統：包括光電探測器、放大器、模擬數字轉換器(ADC)、微處理器或計算機等，用于處理和分析采集到的光信號，計算粒度分布。

6. 粒度分析軟件：用于控制儀器測量全過(guò)程，將激光粒度儀主機收集到的光能分布數據通過(guò)反演算法生成粒度分布圖表和統計報告。

激光粒度分析儀，就是利用顆粒的光散射原理，通過(guò)上述這些組件協(xié)同工作從而獲得納微米顆粒樣品的體積百分比分布。

通過(guò)以上內容，我們進(jìn)***步了解了激光在激光粒度分析儀中的重要應用。