顆粒計(jì)數(shù)器的兩種激光器特點(diǎn)和原理
更新時(shí)間:2022-11-29 瀏覽次數(shù):932
顆粒計(jì)數(shù)器的兩種激光器特點(diǎn)和原理
顆粒計(jì)數(shù)器因其測(cè)試粒子數(shù)量及密度的準(zhǔn)確性而深受潔凈區(qū)檢測(cè)人員的認(rèn)可,目前市場(chǎng)上流行的顆粒計(jì)數(shù)器品牌很多,但是,按照用于粒子計(jì)數(shù)的激光器的種類來劃分,主要有兩種:一種是氣體激光器,如氦氖(HeNe)激光器和氬離子(arg-ion)激光器;另外就是半導(dǎo)體激光器。
氣體激光器發(fā)明于1960年,而半導(dǎo)體激光器發(fā)明于1962年。開始時(shí)這些激光器很貴,但是隨著它們變成具有經(jīng)濟(jì)效益時(shí),在顆粒計(jì)數(shù)器中,就用氣體激光取代了白光。而到了20世紀(jì)80年代末,在絕大多數(shù)場(chǎng)合下,更便宜的半導(dǎo)體激光器又取代了氣體激光器。
氣體激光器能夠生產(chǎn)強(qiáng)烈的單色光,有時(shí)甚至是偏振光。氣體激光器產(chǎn)生準(zhǔn)直高斯光束,而半導(dǎo)體激光器則產(chǎn)生出一個(gè)小的發(fā)散點(diǎn)光源,通常發(fā)散光有兩個(gè)不同的軸,并且總是出現(xiàn)多種模式。
由于發(fā)散光具有多軸性,半導(dǎo)體激光器通常都有一個(gè)橢圓形的輸出,這帶來了一定的挑戰(zhàn),也帶來了一定的優(yōu)勢(shì)。
不同軸的散射光意味著要么勉強(qiáng)接受這一橢圓形的輸出,要么設(shè)計(jì)一套復(fù)雜而昂貴的光學(xué)鏡來做補(bǔ)償。另一方面,橢圓光束很適合用于某些應(yīng)用,利用長(zhǎng)軸,可以得到更好的覆蓋范圍。
總之,氦氖激光器的輸出“直接可用,無需增加任何光學(xué)元件。要想產(chǎn)生類似于氦氖激光器的光束,從半導(dǎo)體激光器出來的光必須經(jīng)過透鏡聚焦,這會(huì)導(dǎo)致光能的損耗。但是,半導(dǎo)體激光器的成本低、體積小、工作電壓低、功耗小,成為顆粒計(jì)數(shù)器的優(yōu)先選擇。
在要求高靈敏度的應(yīng)用中,氦氖激光器可以用于開式腔模式,產(chǎn)生很大的功率。因?yàn)闃颖疽ㄟ^光學(xué)空腔諧振器,當(dāng)粒子濃度較高時(shí),激光會(huì)中斷(無法維持“Q因子),所以此時(shí)這種類型的激光不適用。
總之,激光粒子粒度分析器是用物理的方法測(cè)試固體顆粒的大小和分布的一種儀器。根據(jù)測(cè)試原理的不同分為沉降式粒度儀、沉降天平、激光粒度儀、光學(xué)顆粒計(jì)數(shù)器、電阻式顆粒計(jì)數(shù)器、顆粒圖像分析儀等。