論光源對(duì)于激光塵埃粒子計(jì)數(shù)器的重要性
瀏覽次數(shù)：921發(fā)布日期：2022-04-11
激光塵埃粒子計(jì)數(shù)器的測量參數(shù)設(shè)定、測量結(jié)果顯示、按鍵、定時(shí)、打印、時(shí)間、日期、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等均由內(nèi)置微機(jī)(MCU)控制和實(shí)現(xiàn)，塵埃粒子計(jì)數(shù)器可同時(shí)顯示環(huán)境的溫濕度并監(jiān)測報(bào)告激光粒子傳感器的工作狀態(tài)。在傳感器的出口處有一個(gè)真空裝置，把空氣經(jīng)過傳感器抽走，而空氣中的粒子則將激光散射。散射光又會(huì)被后面的聚光鏡聚焦到光學(xué)探測器上，隨后把光轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，并且進(jìn)行放大和濾波。此后，這個(gè)信號(hào)從模擬的轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并且由微處理器對(duì)它進(jìn)行分類。微處理器也會(huì)通過接口將計(jì)數(shù)器連接到控制數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)上。
光源是激光塵埃粒子計(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。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，常與檢測腔及光檢測器做成一體，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塵埃粒子計(jì)數(shù)器對(duì)0.3 u m 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)很難從噪聲中檢測出來。此類儀器雖然標(biāo)有0.3 um這一通道，但只適于測定大于0.3 u m特別是0.5u m 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激光塵埃粒子計(jì)數(shù)器其傳感器有較高的信噪比，此類儀器有些能檢測到0.1 um 的微粒。
測量腔是進(jìn)行微粒觀測的空間,被采集的空氣要從測量腔內(nèi)穿過。儀器的光學(xué)系統(tǒng)使光源經(jīng)透鏡、狹縫照射到測量腔中，形成一個(gè)體積約幾個(gè)立方毫米的光敏感區(qū)。當(dāng)空氣中的塵埃通過光敏感區(qū)時(shí)，會(huì)散射出一部分光能量，被與入射光成一角度(90度或70度）的集光透鏡收集，再投射到光檢測器上。
激光塵埃粒子計(jì)數(shù)器的凈化粒子計(jì)數(shù)器：
1.將過濾器適配器裝入零計(jì)數(shù)過濾器的端部。請(qǐng)注意過濾器上的箭頭表示空氣流動(dòng)方向。
2.將適配器直接與等向性運(yùn)動(dòng)探頭的端部連接。
3.運(yùn)行計(jì)數(shù)器 5 分鐘左右。
4.驗(yàn)證顯示屏上的數(shù)據(jù)：
按平均數(shù)來說，5 分鐘內(nèi)最多只能出現(xiàn)一個(gè)大于0.3 μm 的粒子或每 0.5 立方英尺最多只能出現(xiàn)一個(gè)粒子。
在儀表經(jīng)過凈化后，就可恢復(fù)正常使用。將零計(jì)數(shù)過濾器從等向性運(yùn)動(dòng)探頭上取下。在無塵室的應(yīng)用中，零計(jì)數(shù)過濾器需要驗(yàn)證計(jì)數(shù)器不對(duì)內(nèi)部元器件發(fā)出的電噪聲信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)，也沒有受到外部的干擾。在其它應(yīng)用中，在高濃度取樣后，應(yīng)立即使用零計(jì)數(shù)過濾器凈化傳感器。
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。光散射和粒子大小、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)度和空氣粒子大小而論，有一個(gè)基本的規(guī)律，塵埃粒子計(jì)數(shù)器是微粒散射光的強(qiáng)度隨微粒的表面積增加而增大。這樣只要測定散射光的強(qiáng)度就可推斷微粒的大小了，這就是光散射式粒子計(jì)數(shù)器的基本工作原理。
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