關於粒子計數器的發生原理構造解說

2015-02-16 16:12:54 admin

關於粒（lì）子計數器的發生原理構造解說

當折射率變化時，光線就（jiù）會發生散射。這就意味著在液體中，汽泡對光線的散射作用和固體（tǐ）粒子是一樣的（de）。米（mǐ）氏（shì）理論（lùn）（MieTheory）描述了粒子對（duì）光的散（sàn）射作用。
　　
　　Lorenz-Mie-Debye理論最早由GustavMie提出[2、3]，它描述了光是如何朝各個不同方向散射的。具體的散射（shè）情況決定於介質的折射率、粒子對光的（de）散射作用、粒子的尺寸和光的波長。具體介紹米氏理論的細節超（chāo）出了本文的範圍；但是（shì），有很（hěn）多公共領域的應（yīng）用（yòng）都可（kě）以用來驗證光是如何散射的[4]。
　　
　　光的散射（shè）情（qíng）況會隨著粒子尺寸的變化而變化。在粒子計數器中，米氏理論最（zuì）重要的結果以及它對光散射的預（yù）測（cè）都（dōu）與之相關。當粒子尺寸比光的波長要小得（dé）多的時候，光散射主要是朝（cháo）著正前方（圖1a）。而當粒子尺寸比光波長要大得多的時候，光散射則主要（yào）朝直角和後方方向散射（圖1b）。

　　
　　光可以看做是沿著傳播方向進行垂直振蕩的波。這一（yī）振蕩方向就是所謂（wèi）的偏振（zhèn）。入射光的偏振非常重要（yào）。在以前的例（lì）子裏，光的散（sàn）射是在（zài）入射光的偏振平麵內進行測量的（de）。
　　
　　粒子尺寸在5μm時的散射情況類似（圖（tú）2a）；而具有偏振現（xiàn）象，粒子尺寸在0.3μm（圖2b）時（shí）的散射情況（kuàng）有很大不同。由於用對數表示，變化不到十倍的，都看不到了。
　　
　　散射光的強度隨著（zhe）頻率的（de）改變而變化：較短的（de）波長意味較強的散射。在其他條件都相同的情況下，藍光的散射強度大約是紅光的10倍。大部（bù）分粒子計數器采用的都是近紅外或紅色激光；直到最近，這還都是最符合經濟效益的選擇。藍色氣體和半導體激光器價格都很貴；而且半導體激光器的使用壽命（mìng）也（yě）很短。