[實用新型]雙光束激光粒度儀

有效

• 申請號: 200720025702.0
• 申請日: 2007-07-27
• 公開（公告）號: CN201060153Y
• 公開（公告）日: 2008-05-14
• 發明（設計）人: 任中京;邱立志
• 申請（專利權）人: 任中京
• 主分類號: G01N15/02
• 分類號: G01N15/02;G01N21/17
• 代理公司: 濟南信達專利事務所有限公司
• 代理人: 姜明

技術領域

本實用新型涉及一種激光儀器，具體地說是雙光束激光粒度儀。

背景技術

目前國產激光粒度儀均使用單一光束垂直照射樣品池，由于樣品池的反射折射等原因，可測的最大散射角為135度，測量范圍在0.1微米以上。因此為了將測試范圍擴大到納米粒度，必須克服樣品池的干擾。

發明內容

本實用新型的技術任務是針對以上不足之處，提供一種采用雙光束，克服了樣品池后向散射干擾的雙光束激光粒度儀。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是：該激光粒度儀包括氦氖激光器、電動光闌、擴束鏡和傅立葉透鏡，氦氖激光器后依次設置有電動光闌、擴束鏡和傅立葉透鏡，反射鏡一設置在傅立葉透鏡的后側，反射鏡二設置在光學導軌中與反射鏡一相對應，光學導軌中設置有與反射鏡二相對應的樣品池，樣品池與反射鏡二之間設置有垂直光學導軌的半導體激光器，半導體激光器的前方設置有反射鏡三，反射鏡三與樣品池相對應，光學導軌的頂部設置有探測器組，光學導軌的端部設置有陣列光電探測器。

反射鏡二反射光束垂直照射樣品池，反射鏡三反射光束從后方傾斜照射樣品池，二光束的夾角在30度至60度之間，可測量的后向散射角度最大為175度。

所述的樣品池為矩形立方體，四面透光，空心部分厚度3-10毫米。

所述的光電探測器組是由若干光電探測單元組成，沿光學導軌方向直線形排列。

氦氖激光器照射樣品池獲得顆粒的前向散射與側向散射信息。

半導體激光器從樣品池后方傾斜照射樣品池，獲得顆粒后向散射信息。

光束功率均大于2mw。可測后向散射最大角度175度。

采用四面透光的樣品池，以便于獲得樣品全方位的散射信息。

采用直線形排列的光電探測器組，有效提高了散射光的接收范圍，利于加工制造和減小儀器體積。

本實用新型的雙光束激光粒度儀和現有技術相比，具有以下特點：

1、有效克服了樣品池的光學干擾，提高了后向散射光的測量精度；

2、可測的散射角度由135度增大到175度；

3、測試顆粒粒度下限由100納米延伸到50納米。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型進一步說明。

附圖為雙光束激光粒度儀光路示意圖。

圖中：1、氦氖激光器，2、電動光闌，3、擴束鏡，4、傅立葉透鏡，5、反射鏡一，6、反射鏡二，7、反射鏡三，8、半導體激光器，9、樣品池，10、探測器組，11、光學導軌，12、陣列光電探測器。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明，但不作為對本實用新型的限定。

本實用新型的雙光束激光粒度儀，其結構包括氦氖激光器1、電動光闌2、擴束鏡3和傅立葉透鏡4，氦氖激光器1后依次設置有電動光闌2、擴束鏡3和傅立葉透鏡4，反射鏡一5設置在傅立葉透鏡4的后側，反射鏡二6設置在光學導軌11中與反射鏡一5相對應，光學導軌11中設置有與反射鏡二6相對應的樣品池9，樣品池9與反射鏡二6之間設置有垂直光學導軌11的半導體激光器8，半導體激光器8的上方設置有反射鏡三7，反射鏡三7與樣品池9相對應，光學導軌11的頂部設置有探測器組10，光學導軌11的端部設置有陣列光電探測器12。

反射鏡二6反射光束垂直照射樣品池9，反射鏡三7反射光束從后方傾斜照射樣品池9，二光束的夾角在30度至60度之間，可測量的后向散射角度最大為175度。

所述的樣品池9為矩形立方體，四面透光，空心部分厚度3-10毫米。

所述的光電探測器組10是由若干光電探測單元組成，沿光學導軌方向直線形排列。

其中，氦氖激光器1發出的光束經擴束鏡3和傅立葉變換鏡4后成為匯聚激光束，功率大于2mw；半導體激光器8發出的光束為準直激光束功率大于2mw。

使用時，電動光闌2打開，氦氖激光器1照射樣品池9，探測器組10與陣列光電探測器12接受前向散射與側向散射；電動光闌2關閉、半導體激光器8點亮照射樣品池9，探測器組10接收后向散射光和部分前向散射光；將先后兩次探測的信號處理，即可得到全方位的顆粒散射譜，根據全方位散射譜即可計算出顆粒的粒度分布。本實用新型測量的最大散射角175度，可測量的最小粒度為50納米。

本實用新型的操作非常簡單方便，測試一次小于2分鐘。