光全散射法颗粒粒径分布测量的改进研究.pdf

《光全散射法颗粒粒径分布测量的改进研究.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第32卷第3期2010年6月光学仪器0PTICALINSTRUMENTSVoI．32．No．3June，2010文章编号：1005—5630(20lO)03—0023—05光全散射法颗粒粒径分布测量的改进研究*朱嘉宁1，陈抱雪1，隋国荣1，矶守2(1．上海理工大学光电信息与计算机工程学院，上海200093；2．日本东京农工大学应用化学系，东京184--8588)摘要：提出并实验了一种新的光纤型样品池，用于光全散射法测量颗粒粒径及其分布，该样品池的突出特点是消除了池壁散射影响以及容易实现稳定的多波长测试。在颗粒折射率处理方面

2、，引入了洛伦兹色散关系和多波长处理方法，提高了理论的严密性、合理性和实用性。选用公称粒径分别为1．OOt比m和2．06t比m的聚苯乙烯乳胶球标准颗粒做了验证比对实验。结果表明光纤型样品池工作稳定，数据处理显示均值偏差和重复性都小于5％，且优于常规折射率估值方法，体现了改善效果和实用价值。关键词：光全散射法；颗粒测量；样品池；粒径分布；遗传算法中图分类号：TN249文献标识码：Adoi：10．3969／j．issn．1005-5630．2010．03．006Researchofimprovedmeasurementofpar

3、ticlesizedistributionwithtotallightscatteringmethodZHUJianin91，CHENBaoxuel，SUIGuoron91，MamoruIs02(1．SchoolofOptical-ElectricalandComputerEngineering。UniversityofShanghaiforScienceandTechnology，Shanghai200093，China；2．DepartmentofAppliedChemistry，TokyoUniversityofAg

4、ricultureandTechnology，Tokyo184--8588，Japan)Abstract：Anewopticalfibersamplecellwasproposedandexperimentedtobeappliedtomeasurementofparticlesizeandparticlesizedistributionwiththetotallightscatteringmethod，theoutstandingcharacteristicofthesamplecelliseliminatingthec

5、ellwallscatteringeffectsandeasilyrealizingthestablemulti-wavelengthtest．IntroducingLorentzclassicdispersionformulaandmulti—wavelengthprocessingmethodinparticlerefractiveindextreatment，improvedrigor，rationalityandpracticabilityofthetheory．Didcomparisonexperimentbyp

6、olystyrenelatexspheresstandardparticleswhichnominalvaluesare1．00IuIlland2．06弘m_Theexperimentresultindicatesthatopticalfibersamplecellworksstablyanddataprocessingindicatesmeandeviationandrepeatabilityarelessthan5％whichisbetterthanconventionalindexvaluationmethod．sh

7、owstheimprovementeffectandpracticalvalue．Keywords：totallightscatteringmethod；particlemeasurement；samplecell；particlesizedistribution；geneticalgorithm’收稿日期：2009—11-22基金项目：国家自然科学基金资助项目(60677032)；上海市重点学科资助项目($30502)作者简介：朱嘉宁(1985一)，男，江苏射阳人，硕士研究生，主要从事光电检测方面的研究。·24·光学仪器

8、第32卷引言光全散射法是一种无需标定的颗粒分布绝对测量方法，原理和装置都比其他光散射法来的简单，在工农业、医学生物以及环保等领域的固态和液态颗粒测试中得到了广泛应用[1剖。与大多数光学类精密测量类似，影响光全散射法测量精度的因素包括工作波长及其光功率的稳定性、被测物介质的光学参量的准确性、测试装置的可靠