激光塵埃粒子計數器的原理應�
激光塵埃粒子計數器的原理、應用及組成1引言目前激光塵埃粒子計數器的用戶越來越多，激光塵埃粒子計數器廣泛應用于醫(yī)藥、電�、精密機�、彩管制�、微生物等行�(yè)中，實現對各種潔凈等級的工作�、凈化室、凈化車間的凈化效果、潔凈級別進行�(jiān)�，以確保產品的質�。激光塵埃粒子計數器是用來測量空氣中塵埃微粒的數量及粒徑分布的儀器，從而為空氣潔凈度的評定提供依據。常見的激光塵埃粒子計數器是光散射式的，測量粒徑范�0.1-10μm，此外還有凝聚核式的激光塵埃粒子計數器，可測量尺寸更小的塵埃粒��
本文將介紹光散射式激光塵埃粒子計數器�
激光塵埃粒子計數器的工作原�
激光塵埃粒子計數器基本原理是光學傳感器的探測激光經塵埃粒子散射后被光敏元件接收并產生脈沖信�，該脈沖信號被輸出并放大，然后進行數字信號處理，通過與標準粒子信號進行比較，將對比結果用不同的參數表示出來。空氣中的微粒在光的照射下會�(fā)生散�，這種現象叫光散射。光散射和微粒大小、光波波�、微粒折射率及微粒對光的吸收特性等因素有關�
但是就散射光強度和微粒大小而言，有一個基本規(guī)�，就是微粒散射光的強度隨微粒的表面積增加而增�。這樣只要測定散射光的強度就可推知微粒的大�，實際上，每個粒子產生的散射光強度很�，是一個很小的光脈�，需要通過光電轉換器的放大作用，把光脈沖轉化為信號幅度較大的電脈沖，然后再經過電子線路的進一步放大和甄別，從而完成對大量電脈沖的計數工作。此�，電脈沖數量對應于微粒的個數，電脈沖的幅度對應于微粒的大�。這就是光散射式激光塵埃粒子計數器的基本原��
光源光源是激光塵埃粒子計數器的關鍵部�，對儀器的性能影響很大。光源要求穩(wěn)定性高、壽命長、不受干�。激光塵埃粒子計數器的光源有普通光源和激光光源兩�。普通光源為碘鎢燈，體積�、發(fā)熱量高、壽命短，開機后需要預熱。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�，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數器�0.3μm以下的微粒信號響應很�，其信號幅度與計數器本身的噪聲幅度相差無�，信號很難從噪聲中檢測出�。此類儀器雖然標�0.3μm這一通道，但只適于測定大�0.3μm特別�0.5μm以上的微�。由于激光的單色性好，光能量集中�(wěn)�，所以采用激光光源的激光塵埃粒子計數器其傳感器有較高的信噪比，此類儀器有些能檢測�0.1μm的微粒�3.2測量腔測量腔是進行微粒觀測的空間，被采集的空氣要從測量腔內穿過�
儀器的光學系統(tǒng)使光源經透鏡、狹縫照射到測量腔中，形成一個體積約幾個立方毫米的光敏感區(qū)。當空氣中的塵埃通過光敏感區(qū)時，會散射出一部分光能�，被與入射光成一角度的集光透鏡收集，再投射到光檢測器上�3.3光檢測器光檢測器是將散射光能量轉換為電信號的光電轉換器件。激光塵埃粒子計數器中最常用的光檢測器是光電倍增管和光電二極�。光電倍增管把光電子放大幾萬倍后轉換成幾個毫伏到幾十毫伏的電信號，具有光譜線性好、響應時間快、暗電流小的�(yōu)�，缺點是體積��
光電倍增管工作時需加上幾百伏特的負高壓，儀器中有相應的高壓產生電路，在對儀器進行調試或校準時應注意安�。光電二極管是一種受到光照后能產生電子的半導體元�，具有體積小、外圍電路簡單的特點，常與檢測腔做成一��3.4流量�(jiān)控激光塵埃粒子計數器的采樣流量一般為2.83l/min�28.3l/min，進口儀器常標識�0.1cfm�1cfm，主要是為了便于進行符合fed-std-209e的潔凈度的計算。大流量的采樣更能準確地反映空氣的潔凈狀�，但使最大采樣濃度降低�3.5氣泵及過濾器氣泵位于激光塵埃粒子計數器內部，氣泵使儀器產生采樣流�。氣泵要求噪音低、振動小、產生的氣流�(wěn)��
過濾器應能過濾掉0.3μm以上的微�，以免從儀器排出的空氣對潔凈區(qū)產生影響�3.6電路系統(tǒng)不同粒徑大小的粒子經激光塵埃粒子計數器的光電系�(tǒng)轉換后，會產生不同幅度的電脈沖信�，粒徑越�，脈沖電壓越高。信號電壓與粒徑之間的關�，也叫轉換靈敏度。對于給定的激光塵埃粒子計數器，粒徑大小與脈沖電壓是一一對應�，例如某臺激光塵埃粒子計數器的轉換靈敏度�0.3μm對應69mv�0.5μm對應531mv�1.0μm對應701mv�，若激光塵埃粒子計數器檢測到一個脈沖為100mv，則這個粒子的大小肯定大于0.3μm而小�0.5μm�
激光塵埃粒子計數器是測量大于等于某一粒徑的粒子數量的儀�，其內部電路就是�(tǒng)計大于等于某一電壓值的脈沖數量的電�。對于上段中的例子，測量空氣中大于等�0.3μm粒子的數�，在電路中就是統(tǒng)計大于等�69mv的脈沖的個數，測量大于等�0.5μm粒子的數�，在電路中就是統(tǒng)計大于等�531mv的脈沖的個數，依此類�。所以儀器對塵埃粒子的測量，主要靠轉換靈敏度這個參�。另外需要說明的�，每臺激光塵埃粒子計數器的轉換靈敏度均不�，在出廠時及以后須定期用標準粒子進行校準，以獲得最佳轉換靈敏度值。電路系�(tǒng)就是完成對脈沖信號的放大、甄�、計數的電路。此外還包括電源、控制、顯�、計�、打印等電路�
�、使用激光塵埃粒子計數器的注意事�.
1、當入口管被蓋住或被堵塞，不要啟動計數儀
2、激光塵埃粒子計數器應該在潔凈環(huán)境下使用，以防止對激光傳感器的損�
3、不要測有可能產生反應的混合氣體。這此氣體也可能在計數器內產生爆炸。測這些氣體需與廠家聯系為取得更多的信��
4、沒有高壓減壓設備不要取樣壓縮空氣，所有的顆粒計數儀被設計用于在一個大氣壓下操��
5、水，溶液或其它液體都不能從入口管進入傳感��
6、顆粒計數儀主要用來測試凈化車間干凈的環(huán)�，當測的地方有松散顆粒的材質，灰塵源，噴霧處時，須最少保持距進口管至少十二英寸遠。以免以上的顆粒及液體污染傳感器及管��
7、取樣時，僻免取樣從計數器本身排出來的或被計數器出來的氣體所污染的氣��
8、在連接外置打印機或連接外接溫濕度傳感器時，需先關掉計數器;當執(zhí)行打印操作時，打印機上須有打印紙，否則會損傷打印�。leonspring是lighthouseworldwidesolutions公司�(yè)務部主管。他負責該公司在中國市場的行銷并負責多項大型工程�