粒子散射的原理

光通过粒子时发生散射。散射场的强度分布、极化和光谱特性都与散射体的特性有关。通过对散射光的测量，可以获得散射体结构和性质的各种资讯。以光散射理论为基础，发展了微粒子测量技术、光谱学、彩虹折射法和相位多普勒技术。它们在微粒测量技术（细微性仪）、拉曼光谱、布里渊散射、多相流、燃烧过程的光学处理等领域都有广泛的应用。

雷射细微性分析仪的原理及组成

其原理是雷射在传播中，波前受到与波长尺度相当的隙孔或颗粒的限制，以受限波前处各元波为源的发射在空间干涉而产生衍射和散射，衍射和散射的光能的空间（角度）分布与光波波长和隙孔或颗粒的尺度有关。对颗粒群的衍射，各颗粒级的多少决定著对应各特定角处获得的光能量的大小，各特定角光能量在总光能量中的比例，应反映著各颗粒级的分布丰度。按照这一思路可建立表徵细微性级丰度与各特定角处获取的光能量的数学物理模型，进而研制仪器，测量光能，由特定角度测得的光能与总光能的比较推出颗粒群相应粒径级的丰度比例量。采用MIE散射原理的雷射细微性仪，假设被测颗粒为标准球形，无法测量颗粒形貌，多为离线细微性仪。可检测颗粒大小及分布，覆盖了毫米、微米、亚微米及纳米多个波段。

雷射细微性分析仪依据分散系统分为湿法测试仪器、干法测试仪器、干湿一体测试仪器，另有专用型仪器，例如喷雾雷射细微性仪、线上雷射细微性仪等。

雷射细微性仪的主要组成

1. 雷射光源

通常采用单色性好的雷射器，超窄线宽的单频雷射器是首选。

2. 光学系统

3. 样品分散系统

4. 散射光探测器

5. 信号处理与控制系统

6. 资料处理软体

即时显示散射光能分布，拟合颗粒尺寸分布曲线（通常以体积百分比表示）

雷射细微性仪用雷射器

雷射细微性仪用的雷射器一般要求较高的功率稳定性（<0.3% ）、波长稳定性（<±0.1nm）和超低的杂讯（<0.1% 4小时）。对性能的重复性和光束品质（TEM₀₀）也有很高的要求，同时要求环境适应性，结构紧凑稳定以确保长期的热稳定性和机械稳定性，波长越短测量精度越高。常用的是窄线宽和单频雷射器，波长有405、532nm、633nm（可替代氦氖雷射器）、671nm、780nm、830nm 等。