專利名稱：激光粒度分布測(cè)試儀的制作方法
專利說(shuō)明 技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型是關(guān)于粉體粒度分布測(cè)試儀的，尤其是關(guān)于激光粒度分布測(cè)試儀的。
背景技術(shù)在現(xiàn)有粉體的激光粒度分布測(cè)試儀技術(shù)中，有如專利號(hào)為90214729.3記載的“激光衍射式粒度分布測(cè)試儀”、專利號(hào)為200420033010.7記載的“顆粒激光粒度分布測(cè)試儀”等等。由于測(cè)試面的粉體顆粒數(shù)量的多或少將影響儀器測(cè)試的準(zhǔn)確性，當(dāng)測(cè)試面的粉體顆粒數(shù)量太少時(shí)，產(chǎn)生的衍射光信號(hào)微弱，噪聲增大，當(dāng)測(cè)試面的粉體顆粒數(shù)量太多時(shí)，產(chǎn)生的衍射光信號(hào)太強(qiáng)，使信號(hào)放大器飽合，超出測(cè)試范圍。因此，它們?yōu)榱颂岣邇x器測(cè)試的準(zhǔn)確性，常采用改變測(cè)試樣品的數(shù)量或改變產(chǎn)生噴霧裝置結(jié)構(gòu)和參數(shù)、進(jìn)而改變測(cè)試樣品的數(shù)量的方法來(lái)使測(cè)試面的粉體顆粒數(shù)量維持在較佳的范圍。這種方法存在著只能間斷改變測(cè)試面粉體顆粒數(shù)量和噴霧裝置結(jié)構(gòu)和參數(shù)改變困難的問題。現(xiàn)有技術(shù)中，還有的采用調(diào)整平行光強(qiáng)度的方法來(lái)提高儀器的測(cè)試準(zhǔn)確性，由于它是用減小光束直徑的方法來(lái)調(diào)整平行光強(qiáng)度，在減小光強(qiáng)度的同時(shí)，減少了測(cè)試面積的粉體數(shù)量，仍會(huì)影響到測(cè)試的準(zhǔn)確性。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的任務(wù)是提供一種具有光束偏振裝置和光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置的激光粒度分布測(cè)試儀。
本實(shí)用新型的任務(wù)是這樣實(shí)現(xiàn)的。在現(xiàn)有半導(dǎo)體激光器作為光源的激光粒度分布測(cè)試儀的擴(kuò)束裝置后與測(cè)試樣品倉(cāng)之間安裝偏振裝置、在光電轉(zhuǎn)換裝置后面的光路上安裝具有光反射能力的光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置，光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置將光束反射到光吸收片上。半導(dǎo)體激光器發(fā)出的光束經(jīng)擴(kuò)束裝置變成平行光后正面照射在偏振裝置上，穿過偏振裝置的平行光再照射在測(cè)試樣品倉(cāng)內(nèi)的被測(cè)試粉體顆粒上產(chǎn)生衍射和散射，其衍射光、散射光和激光束照射在聚焦透鏡上聚焦，聚焦后的衍射光、散射光照射在光電轉(zhuǎn)換裝置上將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，聚焦后的激光束穿過光電轉(zhuǎn)換裝置中心孔照射在光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置上轉(zhuǎn)換成光束中心電信號(hào)，并被反射到光吸收片上被吸收。將電信號(hào)和光束中心電信號(hào)放大后，輸入計(jì)算機(jī)進(jìn)行處理，即可依據(jù)其信號(hào)大小，測(cè)試出粉體粒度分布，并檢測(cè)出光束中心偏離光電轉(zhuǎn)換裝置中心孔的程度；同時(shí)，由于光束中心電信號(hào)中，也包含有粉體粒度測(cè)試信號(hào)，在測(cè)試前后、測(cè)試中的差值，還可提高儀器的測(cè)試準(zhǔn)確性。
本實(shí)用新型提供的這種激光粒度分布測(cè)試儀，由半導(dǎo)體激光器及依次安裝于后的擴(kuò)束裝置、偏振裝置、測(cè)試樣品倉(cāng)、聚焦透鏡、光電轉(zhuǎn)換裝置、光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置、光吸收片組成。光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置的迎光面與光束呈45°角度，以能將光束反射到光吸收片上吸收。
半導(dǎo)體激光器的作用是產(chǎn)生激光束。
擴(kuò)束裝置的作用是將激光器產(chǎn)生的光束變成平行光。
偏振裝置的作用是改變激光強(qiáng)度，調(diào)節(jié)偏振片中心與光束中心的旋轉(zhuǎn)角度，即可在很大范圍內(nèi)調(diào)節(jié)照射在測(cè)試樣品倉(cāng)上的平行光強(qiáng)度，但不改變平行光照射在測(cè)試樣品倉(cāng)上的面積。
聚焦透鏡的作用是將通過測(cè)試樣品倉(cāng)的光束進(jìn)行聚焦。
光電轉(zhuǎn)換裝置的作用是將通過聚焦透鏡、并照射在光電轉(zhuǎn)換裝置表面的光電轉(zhuǎn)換元件上的光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，光電轉(zhuǎn)換裝置的表面裝有多個(gè)光電轉(zhuǎn)換元件，中心有一讓光束中的直射光在焦點(diǎn)處聚焦成一點(diǎn)后穿過的穿透孔。
光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置的作用是將穿過光電轉(zhuǎn)換裝置中心孔的光束信號(hào)轉(zhuǎn)換成光束中心電信號(hào)，它的表面裝有多個(gè)光電轉(zhuǎn)換元件，并具有反射光的能力。
光吸收片的作用是吸收光束。
本實(shí)用新型提供的這種激光粒度分布測(cè)試儀的優(yōu)點(diǎn)是由于儀器采用了具有偏振裝置和光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置的結(jié)構(gòu)，一方面使儀器的光強(qiáng)度既可調(diào)整，又不減少測(cè)試面積的粉體數(shù)量；另一方面使儀器光束中心偏離光電轉(zhuǎn)換裝置中心孔的程度，通過光束中心電信號(hào)的大小進(jìn)行檢測(cè)判斷，為了解儀器的狀態(tài)、儀器的調(diào)試帶來(lái)方便，同時(shí)可提供被側(cè)顆粒數(shù)量信息，有利于提高儀器的測(cè)試準(zhǔn)確性。

附圖是本實(shí)用新型提供的這種激光粒度分布測(cè)試儀的一種結(jié)構(gòu)示意圖，其中激光器(1)、擴(kuò)束裝置(2)、偏振裝置(3)、測(cè)試樣品倉(cāng)(4)、聚焦透鏡(5)、光電轉(zhuǎn)換裝置(6)、光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置(7)、光吸收片(8)。激光器(1)后依次安裝擴(kuò)束裝置(2)、偏振裝置(3)、測(cè)試樣品倉(cāng)(4)、聚焦透鏡(5)、光電轉(zhuǎn)換裝置(6)、光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置(7)、光吸收片(8)。光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置(7)的迎光面與光束呈45°角，將光束反射到光吸收片(8)上吸收。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供的這種激光粒度分布測(cè)試儀的一種工作過程如下首先接通儀器電源，通過計(jì)算機(jī)將放大器的工作點(diǎn)調(diào)到最佳范圍，讀取相關(guān)信號(hào)的大小，然后將待測(cè)粉體試樣送入測(cè)試樣品倉(cāng)(4)，激光器(1)產(chǎn)生的光束經(jīng)擴(kuò)束裝置(2)變成平行光，再經(jīng)偏振裝置(3)調(diào)整至適當(dāng)?shù)墓鈴?qiáng)度后，照射在測(cè)試樣品倉(cāng)(4)內(nèi)的粉體上產(chǎn)生衍射、散射，其衍射光、散射光經(jīng)聚焦透鏡(5)聚焦后照射在光電轉(zhuǎn)換裝置(6)的光電轉(zhuǎn)換元件上將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，另一部分光束經(jīng)聚焦透鏡(5)在焦點(diǎn)處聚焦后穿過光電轉(zhuǎn)換裝置(6)的中心孔照射在光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置(7)的光電轉(zhuǎn)換元件上轉(zhuǎn)換成光束中心電信號(hào)，最后將這兩種電信號(hào)放大后，輸入計(jì)算機(jī)處理，并與無(wú)測(cè)試粉體時(shí)光束中心電信號(hào)進(jìn)行對(duì)比修正，即可得出粉體粒度分布測(cè)試結(jié)果。
權(quán)利要求一種激光粒度分布測(cè)試儀，由激光器(1)及依次安裝于后的擴(kuò)束裝置(2)、測(cè)試樣品倉(cāng)(4)、聚焦透鏡(5)、光電轉(zhuǎn)換裝置(6)、光吸收片(8)等元件組成，其特征在于擴(kuò)束裝置(2)與測(cè)試樣品倉(cāng)(4)之間安裝有偏振裝置(3)，光電轉(zhuǎn)換裝置(6)的后面光路上安裝有與光束呈45°角度的光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置(7)。
專利摘要本實(shí)用新型是關(guān)于粉體粒度分布測(cè)試，尤其是關(guān)于粉體激光粒度分布測(cè)試儀的，由于該儀器安裝有偏振裝置、光束中心光電轉(zhuǎn)換裝置，一方面使儀器的光強(qiáng)度既可調(diào)整，又不減少測(cè)試面積的粉體數(shù)量，另一方面使儀器光束中心偏離光電轉(zhuǎn)換裝置中心孔的程度，可以通過光束中心電信號(hào)的大小進(jìn)行檢測(cè)判斷，為了解儀器的狀態(tài)、儀器的調(diào)試帶來(lái)方便，由于光束中心電信號(hào)中包含有被測(cè)顆粒數(shù)量的信息，將有利于提高儀器的測(cè)試準(zhǔn)確性。
文檔編號(hào)G01N21/17GK201004044SQ200620033868
公開日2008年1月9日 申請(qǐng)日期2006年4月18日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月18日
發(fā)明者周定益 申請(qǐng)人:周定益