專利名稱:激光粒度分布測試儀的制作方法
專利說明 技術領域本實用新型是關于粉體粒度分布測試儀的,尤其是關于激光粒度分布測試儀的。
背景技術在現有粉體的激光粒度分布測試儀技術中,有如專利號為90214729.3記載的“激光衍射式粒度分布測試儀”、專利號為200420033010.7記載的“顆粒激光粒度分布測試儀”等等。由于測試面的粉體顆粒數量的多或少將影響儀器測試的準確性,當測試面的粉體顆粒數量太少時,產生的衍射光信號微弱,噪聲增大,當測試面的粉體顆粒數量太多時,產生的衍射光信號太強,使信號放大器飽合,超出測試范圍。因此,它們為了提高儀器測試的準確性,常采用改變測試樣品的數量或改變產生噴霧裝置結構和參數、進而改變測試樣品的數量的方法來使測試面的粉體顆粒數量維持在較佳的范圍。這種方法存在著只能間斷改變測試面粉體顆粒數量和噴霧裝置結構和參數改變困難的問題。現有技術中,還有的采用調整平行光強度的方法來提高儀器的測試準確性,由于它是用減小光束直徑的方法來調整平行光強度,在減小光強度的同時,減少了測試面積的粉體數量,仍會影響到測試的準確性。
發明內容本實用新型的任務是提供一種具有光束偏振裝置和光束中心光電轉換裝置的激光粒度分布測試儀。
本實用新型的任務是這樣實現的。在現有半導體激光器作為光源的激光粒度分布測試儀的擴束裝置后與測試樣品倉之間安裝偏振裝置、在光電轉換裝置后面的光路上安裝具有光反射能力的光束中心光電轉換裝置,光束中心光電轉換裝置將光束反射到光吸收片上。半導體激光器發出的光束經擴束裝置變成平行光后正面照射在偏振裝置上,穿過偏振裝置的平行光再照射在測試樣品倉內的被測試粉體顆粒上產生衍射和散射,其衍射光、散射光和激光束照射在聚焦透鏡上聚焦,聚焦后的衍射光、散射光照射在光電轉換裝置上將光信號轉換成電信號,聚焦后的激光束穿過光電轉換裝置中心孔照射在光束中心光電轉換裝置上轉換成光束中心電信號,并被反射到光吸收片上被吸收。將電信號和光束中心電信號放大后,輸入計算機進行處理,即可依據其信號大小,測試出粉體粒度分布,并檢測出光束中心偏離光電轉換裝置中心孔的程度;同時,由于光束中心電信號中,也包含有粉體粒度測試信號,在測試前后、測試中的差值,還可提高儀器的測試準確性。
本實用新型提供的這種激光粒度分布測試儀,由半導體激光器及依次安裝于后的擴束裝置、偏振裝置、測試樣品倉、聚焦透鏡、光電轉換裝置、光束中心光電轉換裝置、光吸收片組成。光束中心光電轉換裝置的迎光面與光束呈45°角度,以能將光束反射到光吸收片上吸收。
半導體激光器的作用是產生激光束。
擴束裝置的作用是將激光器產生的光束變成平行光。
偏振裝置的作用是改變激光強度,調節偏振片中心與光束中心的旋轉角度,即可在很大范圍內調節照射在測試樣品倉上的平行光強度,但不改變平行光照射在測試樣品倉上的面積。
聚焦透鏡的作用是將通過測試樣品倉的光束進行聚焦。
光電轉換裝置的作用是將通過聚焦透鏡、并照射在光電轉換裝置表面的光電轉換元件上的光信號轉換成電信號,光電轉換裝置的表面裝有多個光電轉換元件,中心有一讓光束中的直射光在焦點處聚焦成一點后穿過的穿透孔。
光束中心光電轉換裝置的作用是將穿過光電轉換裝置中心孔的光束信號轉換成光束中心電信號,它的表面裝有多個光電轉換元件,并具有反射光的能力。
光吸收片的作用是吸收光束。
本實用新型提供的這種激光粒度分布測試儀的優點是由于儀器采用了具有偏振裝置和光束中心光電轉換裝置的結構,一方面使儀器的光強度既可調整,又不減少測試面積的粉體數量;另一方面使儀器光束中心偏離光電轉換裝置中心孔的程度,通過光束中心電信號的大小進行檢測判斷,為了解儀器的狀態、儀器的調試帶來方便,同時可提供被側顆粒數量信息,有利于提高儀器的測試準確性。
附圖是本實用新型提供的這種激光粒度分布測試儀的一種結構示意圖,其中激光器(1)、擴束裝置(2)、偏振裝置(3)、測試樣品倉(4)、聚焦透鏡(5)、光電轉換裝置(6)、光束中心光電轉換裝置(7)、光吸收片(8)。激光器(1)后依次安裝擴束裝置(2)、偏振裝置(3)、測試樣品倉(4)、聚焦透鏡(5)、光電轉換裝置(6)、光束中心光電轉換裝置(7)、光吸收片(8)。光束中心光電轉換裝置(7)的迎光面與光束呈45°角,將光束反射到光吸收片(8)上吸收。
具體實施方式
本實用新型提供的這種激光粒度分布測試儀的一種工作過程如下首先接通儀器電源,通過計算機將放大器的工作點調到最佳范圍,讀取相關信號的大小,然后將待測粉體試樣送入測試樣品倉(4),激光器(1)產生的光束經擴束裝置(2)變成平行光,再經偏振裝置(3)調整至適當的光強度后,照射在測試樣品倉(4)內的粉體上產生衍射、散射,其衍射光、散射光經聚焦透鏡(5)聚焦后照射在光電轉換裝置(6)的光電轉換元件上將光信號轉換成電信號,另一部分光束經聚焦透鏡(5)在焦點處聚焦后穿過光電轉換裝置(6)的中心孔照射在光束中心光電轉換裝置(7)的光電轉換元件上轉換成光束中心電信號,最后將這兩種電信號放大后,輸入計算機處理,并與無測試粉體時光束中心電信號進行對比修正,即可得出粉體粒度分布測試結果。
權利要求一種激光粒度分布測試儀,由激光器(1)及依次安裝于后的擴束裝置(2)、測試樣品倉(4)、聚焦透鏡(5)、光電轉換裝置(6)、光吸收片(8)等元件組成,其特征在于擴束裝置(2)與測試樣品倉(4)之間安裝有偏振裝置(3),光電轉換裝置(6)的后面光路上安裝有與光束呈45°角度的光束中心光電轉換裝置(7)。
專利摘要本實用新型是關于粉體粒度分布測試,尤其是關于粉體激光粒度分布測試儀的,由于該儀器安裝有偏振裝置、光束中心光電轉換裝置,一方面使儀器的光強度既可調整,又不減少測試面積的粉體數量,另一方面使儀器光束中心偏離光電轉換裝置中心孔的程度,可以通過光束中心電信號的大小進行檢測判斷,為了解儀器的狀態、儀器的調試帶來方便,由于光束中心電信號中包含有被測顆粒數量的信息,將有利于提高儀器的測試準確性。
文檔編號G01N21/17GK201004044SQ200620033868
公開日2008年1月9日 申請日期2006年4月18日 優先權日2006年4月18日
發明者周定益 申請人:周定益