工作原理
光散射原理:當(dāng)一束光照射到氣溶膠顆粒上時(shí),顆粒會(huì)使光線發(fā)生散射。氣溶膠光度計(jì)通過檢測(cè)散射光的強(qiáng)度來確定氣溶膠顆粒的濃度。根據(jù)米氏散射理論,散射光的強(qiáng)度與顆粒的粒徑、折射率、濃度以及入射光的波長等因素有關(guān)。 光吸收原理:某些氣溶膠顆粒對(duì)特定波長的光有吸收作用,通過測(cè)量光通過氣溶膠后的吸收程度,結(jié)合比爾 - 朗伯定律,可以計(jì)算出氣溶膠顆粒的濃度。這種方法對(duì)于一些具有特定吸收光譜的氣溶膠成分,如碳黑等,具有較高的靈敏度和選擇性。
主要組成部分
光源系統(tǒng):通常采用激光或高強(qiáng)度發(fā)光二極管作為光源,提供穩(wěn)定、高強(qiáng)度的光束。例如,常見的氦氖激光器發(fā)出的紅色激光,具有良好的單色性和方向性,能夠確保測(cè)量的準(zhǔn)確性。 光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng):包括透鏡、反射鏡、光電探測(cè)器等光學(xué)元件,用于收集和聚焦散射光或透射光,并將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。其中,光電探測(cè)器一般采用光電倍增管或光電二極管,具有高靈敏度和快速響應(yīng)的特點(diǎn)。 氣路系統(tǒng):由采樣泵、過濾器、流量計(jì)、采樣管等組成,負(fù)責(zé)將氣溶膠樣品引入儀器內(nèi)部進(jìn)行測(cè)量。采樣泵提供穩(wěn)定的氣流,確保氣溶膠能夠均勻地通過測(cè)量區(qū)域;過濾器用于去除樣品中的雜質(zhì)和大顆粒,防止對(duì)測(cè)量結(jié)果產(chǎn)生干擾;流量計(jì)則用于精確控制采樣流量,保證測(cè)量的準(zhǔn)確性。 信號(hào)處理與顯示系統(tǒng):對(duì)光電探測(cè)器輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大、濾波、模數(shù)轉(zhuǎn)換等處理,然后通過微處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和計(jì)算,最終將測(cè)量結(jié)果以數(shù)字或圖形的形式顯示在屏幕上。