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TSI粒子計(jì)數(shù)器供氣系統(tǒng)中必*儀器
閱讀：815 發(fā)布時(shí)間：2015-8-24
TSI粒子計(jì)數(shù)器基本原理是光學(xué)傳感器的探測(cè)激光經(jīng)塵埃粒子散射后被光敏元件接收并產(chǎn)生脈沖信號(hào),，該脈沖信號(hào)被輸出并放大,，然后進(jìn)行數(shù)字信號(hào)處理，通過與標(biāo)準(zhǔn)粒子信號(hào)進(jìn)行比較,，將對(duì)比結(jié)果用不同的參數(shù)表示出來,。空氣中的微粒在光的照射下會(huì)發(fā)生散射,，這種現(xiàn)象叫光散射,。TSI粒子計(jì)數(shù)器光散射和微粒大小、光波波長,、微粒折射率及微粒對(duì)光的吸收特性等因素有關(guān),。但是就散射光強(qiáng)度和微粒大小而言，有一個(gè)基本規(guī)律，就是微粒散射光的強(qiáng)度隨微粒的表面積增加而增大,。這樣只要測(cè)定散射光的強(qiáng)度就可推知微粒的大小,，實(shí)際上，TSI粒子計(jì)數(shù)器每個(gè)粒子產(chǎn)生的散射光強(qiáng)度很弱,，是一個(gè)很小的光脈沖,，需要通過光電轉(zhuǎn)換器的放大作用，把光脈沖轉(zhuǎn)化為信號(hào)幅度較大的電脈沖,，然后再經(jīng)過電子線路的進(jìn)一步放大和甄別,，從而完成對(duì)大量電脈沖的計(jì)數(shù)工作。此時(shí),，電脈沖數(shù)量對(duì)應(yīng)于微粒的個(gè)數(shù),，電脈沖的幅度對(duì)應(yīng)于微粒的大小。這就是光散射式粒子計(jì)數(shù)器的基本原理,。
進(jìn)入TSI粒子計(jì)數(shù)器的入口樣本對(duì)計(jì)數(shù)器的分辨率起著至關(guān)重要的作用,。入口有兩種類形：一種是扁平的(寬10mm，高0.1mm),，另一種是內(nèi)徑為2-3mm的圓形,。
入口噴嘴為扁平的時(shí)，通常激光束是一條與噴嘴同軸的窄線,。扁平噴嘴出來的氣流速度相當(dāng)均勻,，TSI粒子計(jì)數(shù)器通過激光束中zui強(qiáng)而且zui均勻的部分，因此精度zui高,。但是,，扁平噴嘴的橫截面小，意味著要求真空度高于圓形噴嘴,，這樣會(huì)增加能耗(這點(diǎn)非常重要,，特別是在采用電池供電時(shí))。扁平噴嘴的制造比較復(fù)雜,，價(jià)格也較高,，而且它和激光之間的配合也是一個(gè)問題。
入口噴嘴為圓形時(shí),，激光束則通常與入射口的軸線大致成直角。粒子會(huì)通過一個(gè)非常狹窄,，強(qiáng)度很高的激光面,。圓形噴嘴比較簡單，因?yàn)門SI粒子計(jì)數(shù)器的橫截面較大,，對(duì)于速度相同的氣流,，對(duì)真空度的要求也較低，所以當(dāng)空氣吸入時(shí)，能耗也較小,。相對(duì)于扁平噴嘴,，氣流速度較低意味著每個(gè)粒子散射的光也更多。形噴嘴的缺點(diǎn)在于它會(huì)降低氣流的均勻性,，而且激光束的功率不是均勻的;光束會(huì)變粗,，因而精度較低。
TSI粒子計(jì)數(shù)器可分析0105μm粒徑顆粒雜質(zhì),，目前已有可檢測(cè)超高純氣中01005μm的粒子計(jì)數(shù)器,。計(jì)數(shù)器是一種利用光的散射原理進(jìn)行塵粒計(jì)數(shù)的儀器。一定流量的含塵氣體通過一束強(qiáng)光,，使粒子發(fā)射出散射光,，經(jīng)過聚光透鏡投射到光電倍增管上，將光脈沖變?yōu)殡娒}沖,，由脈沖數(shù)求得顆粒數(shù),。根據(jù)TSI粒子計(jì)數(shù)器粒子散射光的強(qiáng)度與粒徑的函數(shù)關(guān)系得出粒子直徑，是高純或超高純供氣系統(tǒng)中必*儀器,。