【百特小课堂】何为激光粒度仪的测量下限

       激光粒度仪测量粒度的原理是米氏散射理论。米氏散射理论用数学语言精确描述折射率为 n、吸收率为 m、粒径为 d 的球形颗粒，在波长为 λ 的激光照射下，散射光强度随散射角 θ 变化的空间分布函数，此函数也称为散射谱。根据米氏散射理论，大颗粒的前向散射光很强而后向散射很弱；小颗粒的前向散射光弱而后向散射光很强。如图所示的是固定波长下的大、中、小颗粒的散射谱示意图。

       激光粒度仪正是通过设置在不同散射角度的光电探测器阵列测试这些散射谱来确定颗粒粒径的大小。对于特定颗粒，这种散射谱在空间具有稳定分布的特征，因此称此种原理的激光粒度仪又称为静态激光粒度仪。根据米氏散射理论，当颗粒粒径小到一定程度（如小于波长 的 1/10 左右）时，光强分布变成了两个相近似对称的圆（图 1(1) d<<λ），此时称为瑞利散射。产生瑞利散射的Z大粒径就是激光粒度仪的测试下限。激光粒度仪的测试下限还与激光波长有关，激光波长越长测试下限越大，波长越短测试下限越小。研究表明，具有同时测量前向和后向散射光技术，同时具有差分散射谱识别技术的激光粒度仪，在用红光（波长为 635nm）做为光源时的测量极限为 20nm，用绿光（波长为 532nm）时的测量极限为 10 nm。

继去年百特12台顶 级激光粒度仪成功出口德国之后，虎年百特再添惊喜，8台百特Bettersize 3000 Plus激光粒度仪再次踏上飞往欧洲的旅程，其目的地包括英国埃克塞特大学，以及位于德国慕尼黑、法国里昂等地的多所大型知名企业和学术机构。百特激光粒度仪连续批量出口到欧洲，表明百特仪器进入国际先进行列，并在要求苛刻的欧洲市场站稳脚跟。

自2018年起，具有国际先进水平的Bettersize 3000 Plus激光粒度粒形分析仪就出口到德国、英国、法国、俄罗斯、美国、意大利、巴西、比利时、瑞士、韩国等十几个国家，用户包括欧洲的非金属矿粉体材料、电池材料、陶瓷、玻璃、水泥、土壤、高校和研究所等机构。2019年，Bettersize 3000 Plus激光粒度粒形仪参加德国联邦材料研究和测试研究所举办的实验室间“激光散射法测定陶瓷粉末粒度”的比对测试活动中，与43个实验室仪器同台竞技，以100%的比测成功率稳居第 一集团前列，百特激光粒度仪的优良性能受到欧洲颗粒界和用户的瞩目和好评，也吹响了全面进军欧洲市场的号角。

此次出口欧洲的8台仪器，最 终将落户于德国、法国、英国、瑞士等国家的大学、研究机构和工厂，成为这些机构的粒度粒形分析和研究的最 新工具，并将像种子一样带动更多的百特仪器在欧洲市场生根发芽，开花结果。

Bettersize 3000 Plus激光粒度仪采用了双镜头斜入射光学结构，在单光束条件下实现了全角度散射光信号的接收，不仅同时实现了对纳米、微米甚至毫米级样品的准确测试，还避免了国外同类产品采用的多光束技术带来的信号和折射率的偏差，使测试结果更稳定准确，分辨力也更高。同时，该系统中还安装了显微成像系统，不仅能测粒度，还能同时测粒形，为用户提供了“一站式”颗粒表征解决方案。

虎年国际市场开门红，国内市场产销两旺，预示着“虎虎生威、如虎添翼”的新春祝愿得以实现。百特将继续秉持加强原始创新、增加研发创新投入的思路，持续推动国产科学仪器行业的发展，为国内外客户提供准确可靠的仪器和解决方案。

作者

百特国际销售部

许源