專利名稱:一種動態顆粒圖像分析儀的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種顆粒儀器,具體地說是一種動態顆粒圖像分析儀。
技術背景目前國內顆粒圖像儀只能對靜態顆粒進行分析,因此制樣操作復雜,取樣代 表性差,顆粒取向也會給測試造成較大誤差。為了克服以上問題,必須采用顆粒 動態測試,目前還未有對顆粒物質進行三維立體動態分析研究的顆粒圖像分析儀器。發明內容本實用新型的技術任務是針對以上不足之處,提供一種測試動態顆粒大小與 形狀的動態顆粒圖像分析儀。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案是將被測顆粒在樣品桶中經 超聲和攪拌充分分散,循環泵驅動循環流經樣品窗,利用白光照明,物鏡將其成 像在高速攝像機中,高速攝像機將圖像送入計算機進行圖像處理和分析,得到顆 粒大小和形狀的數據,在屏幕輸出或打印。本實用新型的動態顆粒圖像分析儀,其結構是由白光光源、顯微鏡鏡頭、透 光樣品池、凸透鏡、高速攝像機、樣品攪拌桶、攪拌電機、超聲波發生器、循環 泵、電磁閥和光學導軌組成,高速攝像機、顯微鏡鏡頭、透光樣品池、凸透鏡和 白光光源沿單一直線由左向右依次設置在光學導軌上,其中透光樣品池上設置有 進出水口,分別通過管道與樣品攪拌桶和循環泵連接,樣品攪拌桶的上部設置有 攪拌電機,底部設置超聲波發生器,在連接樣品攪拌桶和循環泵的管道上還設置 有三通電磁閥。本實用新型的動態顆粒圖像分析儀和現有技術相比,具有以下特點-1、 有效克服了樣品團聚和粘連,簡化了制樣操作,提高測量精度;2、 克服了二維測量的弊端,實現了三維顆粒測量;3、 運動測試提高了采樣數量,因而提高了測試結果的代表性與重復性。
附圖1是動態顆粒圖像分析儀的結構示意圖。附圖2是釆用反射光源的動態顆粒圖像分析儀結構示意圖。圖中白光光源l、顯微鏡鏡頭2、透光樣品池3、凸透鏡4、高速攝像機5、 樣品攪拌桶6、超聲波發生器7、攪拌電機8、循環泵9、三通電磁閥IO、光學導 軌ll、反光鏡12、。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明,但不作為對本實用 新型的限定。本實用新型的動態顆粒圖像分析儀,其結構是由白光光源l、顯微鏡鏡頭2、 透光樣品池3、凸透鏡4、高速攝像機5、樣品攪拌桶6、超聲波發生器7、攪拌器 電機8、循環泵9、電磁閥10和光學導軌11組成,高速攝像機5、顯微鏡鏡頭2、 透光樣品池3、凸透鏡4和白光光源1沿單一直線由左向右依次設置在光學導軌 〗]上,其中透光樣品池3上設置有進出液口,分別通過管道與樣品攪拌桶6和循 環泵9連接,樣品攪拌桶6的上部設置有攪拌電機8,底部設置超聲波發生器7, 在連接樣品攪拌桶6和循環泵9的管道上還設置有三通電磁閥10。透光樣品池3為矩形立方體,白光穿過中間樣品腔的厚度為1一10毫米。 為了減少儀器的體積和光學導軌的長度,白光光源1與透光樣品池3可并行設 置,兩者之間通過設置反光鏡將白光反射到透光樣品池3上。為了提高分辨率和清晰度,在透光樣品池3兩邊可以增設凸透鏡4對光源進行 聚焦和對透光樣品池3中的懸浮顆粒進行放大。實施例使用時,首先在樣品捅2中注入相適應的液體介質,再將被測顆粒加入樣品 攪拌桶6中,打開攪拌電機8和超聲波發生器7,超聲、攪拌約1-2分鐘,樣品分 散后打開循環泵9,樣品流經透光樣品池3,白光光源發出的高亮度白光經凸透鏡 4匯聚照射透光樣品池3中的顆粒,顆粒經凸透鏡4成像在高速攝像機5中。高速 攝像機將顆粒信號送到計算機,進行圖像處理,即可得到顆粒粒度的動、靜態分 布和形狀參數,用以分析顆粒的球形度、長寬比等。儀器中所使用的液體介質是水、酒精、輕油或其他易流動液體。 本實用新型測量的范圍是1微米至6000微米,每個樣品測試的時間約3分鐘。 采用高速攝像機,因而具有很高的成像速度,每1個微秒即可采集一幅圖像, 因此圖像清晰,無拖尾現象,具有很好分析研究價值。經計算機處理后,即可進 行動態分析,也可進行靜態分析和高清晰度照片打印,是當前科研單位對超微顆 粒分析研究的必備儀器。因此具有很好的推廣使用價值。
權利要求1、一種動態顆粒圖像分析儀,其特征在于是由白光光源、顯微鏡鏡頭、透光樣品池、凸透鏡、高速攝像機、樣品攪拌桶、攪拌電機、超聲波發生器、循環泵、電磁閥和光學導軌組成,高速攝像機、顯微鏡鏡頭、透光樣品池、凸透鏡和白光光源沿單一直線由左向右依次設置在光學導軌上,其中透光樣品池上設置有進出液口,分別通過管道與樣品攪拌桶和循環泵連接,樣品攪拌桶的上部設置有攪拌電機,底部設置超聲波發生器,在連接樣品攪拌桶和循環泵的管道上還設置有三通電磁閥。
2、 根據權利要求1所述的動態顆粒圖像分析儀,其特征在于透光樣品池為矩 形立方體,白光穿過中伺空腔的厚度為1一10毫米。
3、 根據權利要求1所述的動態顆粒圖像分析儀,其特征在于白光光源與透光 樣品池并行設置,兩者之間設置有反光鏡。
專利摘要本實用新型公開了一種動態顆粒圖像分析儀器,該儀器是由白光光源、顯微鏡鏡頭、透光樣品池、凸透鏡、高速攝像機、樣品攪拌桶、攪拌電機、超聲波發生器、循環泵、電磁閥和光學導軌組成,高速攝像機、顯微鏡鏡頭、透光樣品池、凸透鏡和白光光源沿單一直線由左向右依次設置在光學導軌上,其中透光樣品池上設置有進出液口,分別通過管道與樣品攪拌桶和循環泵連接,樣品攪拌桶的上部設置有攪拌電機,底部設置超聲波發生器,在連接樣品攪拌桶和循環泵的管道上還設置有三通電磁閥。該分析儀可同時測試運動顆粒的大小與形狀,大大提高了顆粒圖像測試的分析精度,還可用于顆粒在線分析。
文檔編號G01N15/10GK201110824SQ20072002872
公開日2008年9月3日 申請日期2007年10月12日 優先權日2007年10月12日
發明者任中京 申請人:任中京