淺談粒徑分析儀技術

原理

運用光的散射原理，可用來測定懸浮在液態或氣態，抑或是乾粉類中沉積物的粒徑分布。彈性光散(Elastic Light Scattering)，是量測微米到毫米顆粒大小範圍的主要方法。ELS散射光的頻率與入射光相同時，其代表散射光強度為顆粒光學性質和粒度的函數。顆粒散射光強度會包含下列變數：粒度、散射角、顆粒折射率、介質折射率和光波長等變數。必須將樣品濃度控制在合宜範圍內，那麼可使樣品散射出足夠的強度；同時也將樣品濃度確認控制在顆粒間相互作用最小的程度，以及最小倍數散射，使得測量能建立在單個彈性顆粒散射的計算基礎上。
接著，依據微粒系統的基本假設，假定樣品折射率和顆粒濃度均一常數值。符合上述條件後，散射強度只為散射角、顆粒形狀和粒度的函數。如此一來，散射強度、散射角、 顆粒形狀和粒度之間的關係已知，我們就可以透過測量散射光角度，分析散射強度圖中，特定形狀所代表的粒度分布。

圖1.粒徑分析原理簡易示意圖