詳細(xì)解析手持式激光粒子計(jì)數(shù)器的原理和使用光源

　　手持式激光粒子計(jì)數(shù)器能實(shí)時(shí)準(zhǔn)確地測(cè)量所在環(huán)境的微粒數(shù)量和分布，同時(shí)對(duì)用戶任意自設(shè)六個(gè)粒徑通道采樣分析，其測(cè)量參數(shù)設(shè)定，結(jié)果顯示、按鍵、定時(shí)、打印、時(shí)間、日期、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等都由內(nèi)置微機(jī)（MCU）控制和實(shí)現(xiàn)，可監(jiān)測(cè)激光粒子傳感器的工作狀態(tài)。本產(chǎn)品是在原有功能的基礎(chǔ)上增加了多個(gè)粒徑測(cè)試通道，并能實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程遙測(cè)和數(shù)據(jù)下載。

 

　　系統(tǒng)工作原理：

　　手持式激光粒子計(jì)數(shù)器的基本原理是光學(xué)傳感器的探測(cè)激光經(jīng)塵埃粒子散射后被光敏元件接收并產(chǎn)生脈沖信號(hào)，該脈沖信號(hào)被輸出并放大，然后進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理，通過與標(biāo)準(zhǔn)粒子信號(hào)進(jìn)行比較，將對(duì)比結(jié)果用不同的參數(shù)表示出來。空氣中的微粒在光的照射下會(huì)發(fā)生散射，這種現(xiàn)象叫光散射。光散射和微粒大小、光波波長、微粒折射率及微粒對(duì)光的吸收特性等因素有關(guān)。但是就散射光強(qiáng)度和微粒大小而言，有一個(gè)基本規(guī)律，就是微粒散射光的強(qiáng)度隨微粒的表面積增加而增大。這樣只要測(cè)定散射光的強(qiáng)度就可推知微粒的大小，實(shí)際上，每個(gè)粒子產(chǎn)生的散射光強(qiáng)度很弱，是一個(gè)很小的光脈沖，需要通過光電轉(zhuǎn)換器的放大作用，把光脈沖轉(zhuǎn)化為信號(hào)幅度較大的電脈沖，然后再經(jīng)過電子線路的進(jìn)一步放大和甄別，從而完成對(duì)大量電脈沖的計(jì)數(shù)工作。此時(shí)，電脈沖數(shù)量對(duì)應(yīng)于微粒的個(gè)數(shù)，電脈沖的幅度對(duì)應(yīng)于微粒的大小。這就是光散射式激光塵埃粒子計(jì)數(shù)器的基本原理。

 

　　系統(tǒng)的光源：

　　光源是手持式激光粒子計(jì)數(shù)器的關(guān)鍵部件，對(duì)儀器的性能影響很大。光源要求穩(wěn)定性高、壽命長、不受干擾。本產(chǎn)品的光源有普通光源和激光光源兩種。普通光源為碘鎢燈，體積大、發(fā)熱量高、壽命短，開機(jī)后需要預(yù)熱。激光光源為激光器，體積小、穩(wěn)定性高、壽命長，常與檢測(cè)腔及光檢測(cè)器做成一體，組成傳感器。常見的激光光源有HeNe激光器、激光二極管。采用普通光源的激光粒子計(jì)數(shù)器對(duì)0.3μm以下的微粒信號(hào)響應(yīng)很低，其信號(hào)幅度與計(jì)數(shù)器本身的噪聲幅度相差無幾，信號(hào)很難從噪聲中檢測(cè)出來。此類儀器雖然標(biāo)有0.3μm這一通道，但只適于測(cè)定大于0.3μm特別是0.5μm以上的微粒。由于激光的單色性好，光能量集中穩(wěn)定，所以采用激光光源的手持式激光粒子計(jì)數(shù)器其傳感器有較高的信噪比，此類儀器有些能檢測(cè)到0.1μm的微粒。