大量程激光粒度儀是一種基于激光散射原理的先進(jìn)儀器，用于測(cè)量和分析顆粒的大小及其分布特征。采用聚焦激光散射和衍射原理來(lái)檢測(cè)樣品的粒度。它利用激光作為光源，當(dāng)激光照射到顆粒上時(shí)，顆粒會(huì)使激光產(chǎn)生散射現(xiàn)象。通過(guò)測(cè)量散射光能的空間分布，儀器可以分析出顆粒的大小及其分布。這一原理主要基于Fraunhofer衍射理論和Mie散射理論，這些理論為粒度分析提供了堅(jiān)實(shí)的理論基礎(chǔ)。

　　大量程激光粒度儀通常由發(fā)射窗口、接收窗口和測(cè)量窗口等部分組成。此外，一些高型號(hào)還可能包括會(huì)聚光傅里葉變換光路技術(shù)、多個(gè)輔助集成光電探測(cè)器等先進(jìn)部件，以實(shí)現(xiàn)更高精度和更大范圍的測(cè)量。

　　大量程激光粒度儀的技術(shù)特點(diǎn)主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

　　1、測(cè)量范圍廣

　　寬量程覆蓋：能夠測(cè)量從極小的納米級(jí)顆粒到較大的微米級(jí)甚至毫米級(jí)顆粒，例如德國(guó)飛馳A22 NanoTec大量程激光粒度儀，濕法分散測(cè)量范圍可達(dá)0.01-2100µm，可替代之前多種類型的激光粒度儀，一次使用就能獲得過(guò)去多臺(tái)機(jī)器的全部功效。

　　適應(yīng)多種樣品：無(wú)論是粉體材料、懸浮液中的顆粒，還是各種不同性質(zhì)的顆粒樣品，如金屬粉末、陶瓷顆粒、土壤顆粒、生物細(xì)胞等，都可以進(jìn)行有效的粒度測(cè)量。

　　2、高精度與高重復(fù)性

　　精確測(cè)量：采用先進(jìn)的激光散射和衍射原理，通過(guò)精確的光學(xué)系統(tǒng)和探測(cè)器，能夠準(zhǔn)確地獲取顆粒的散射光信息，從而精確計(jì)算顆粒的粒徑大小和分布。如一些儀器的分辨率可達(dá)0.001微米，能準(zhǔn)確區(qū)分微小的粒徑差異。

　　良好的重復(fù)性：在相同的測(cè)量條件下，對(duì)同一樣品進(jìn)行多次測(cè)量，能夠得到高度一致的測(cè)量結(jié)果，保證了測(cè)量結(jié)果的可靠性和可比性。一般優(yōu)秀的儀器重現(xiàn)性可達(dá)到CV<0.6%。

　　3、快速測(cè)量

　　高效檢測(cè)：測(cè)量速度快，通常在數(shù)秒到數(shù)分鐘內(nèi)即可完成一次測(cè)量，大大提高了分析效率，適合快速檢測(cè)和大量樣品的篩選。比如德國(guó)飛馳A22 NanoTec單一測(cè)量時(shí)測(cè)量值記錄僅需5-10s，整個(gè)測(cè)量循環(huán)也只需2min。

　　4、先進(jìn)的光學(xué)設(shè)計(jì)

　　多激光源或多波長(zhǎng)選擇：部分大量程激光粒度儀配備雙激光或多波長(zhǎng)激光源，如綠光和紅光等，能夠更好地適應(yīng)不同粒徑范圍的測(cè)量需求，提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和分辨率。例如德國(guó)飛馳A22 NanoTec就采用了綠光1束(532nm)和紅色激光1束(940nm)的雙激光設(shè)計(jì)。

　　反傅里葉光路設(shè)計(jì)：這種設(shè)計(jì)將傅里葉透鏡放置在測(cè)量單元前，會(huì)聚激光束穿過(guò)測(cè)量單元，散射光直接聚焦在探測(cè)器上，無(wú)需額外的光學(xué)元件，可有效擴(kuò)大測(cè)量范圍，提高對(duì)小顆粒散射光的捕捉能力，并且光路系統(tǒng)穩(wěn)定，自動(dòng)免維護(hù)。

　　優(yōu)化的測(cè)量池設(shè)計(jì)：測(cè)量池的位置和結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)，如斜向設(shè)計(jì)等，能夠獲取更大的散射角，使小顆粒散射光更易捕捉，并有效避免全反射現(xiàn)象對(duì)測(cè)量結(jié)果造成的影響。

　　5、強(qiáng)大的軟件功能

　　數(shù)據(jù)分析與處理：配備專業(yè)的軟件，能夠?qū)y(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行快速、準(zhǔn)確的分析和處理，生成詳細(xì)的粒度分布報(bào)告，包括平均粒徑、中位粒徑、粒徑分布曲線等，方便用戶直觀地了解樣品的粒度特征。

　　操作與控制：軟件操作簡(jiǎn)單易懂，可實(shí)現(xiàn)對(duì)儀器的各種參數(shù)設(shè)置、測(cè)量過(guò)程控制、數(shù)據(jù)采集和存儲(chǔ)等功能，還能進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和數(shù)據(jù)傳輸，提高了使用的便捷性和靈活性。

　　6、良好的分散系統(tǒng)

　　干濕法分散可選：可以根據(jù)樣品的性質(zhì)和測(cè)量需求，選擇合適的分散方式，如濕法分散適用于大多數(shù)顆粒樣品，能夠使顆粒在液體中均勻分散；干法分散則適用于對(duì)水分敏感或不易在液體中分散的樣品。

　　高效的分散裝置：配備強(qiáng)力的分散泵、超聲波單元等，能夠有效地打破顆粒間的團(tuán)聚，確保顆粒在測(cè)量過(guò)程中呈單分散狀態(tài)，提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。例如德國(guó)飛馳A22 NanoTec的濕法分散單元具有操作簡(jiǎn)單、緊湊的測(cè)量循環(huán)回路、強(qiáng)力的分散泵、幾乎免維護(hù)的設(shè)計(jì)等諸多優(yōu)勢(shì)。

　　7、穩(wěn)定性與耐用性

　　穩(wěn)定的光路系統(tǒng)：采用高質(zhì)量的光學(xué)元件和穩(wěn)定的機(jī)械結(jié)構(gòu)，確保光路系統(tǒng)在長(zhǎng)時(shí)間使用過(guò)程中保持穩(wěn)定，不受環(huán)境因素如溫度、濕度等的影響，保證測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。

　　長(zhǎng)壽命部件：儀器的關(guān)鍵部件如激光器等具有較高的壽命，減少了設(shè)備維護(hù)和更換部件的頻率，降低了使用成本。例如德國(guó)飛馳A22 NanoTec的半導(dǎo)體激光器壽命高達(dá)10000小時(shí)。