動態(tài)光散射粒度儀，也稱為動態(tài)光散射粒度分析儀是一種廣泛應(yīng)用于材料科學(xué)、生物科學(xué)、化學(xué)工程等領(lǐng)域的先進(jìn)儀器。其工作原理主要基于顆粒在溶液或懸浮液中的布朗運(yùn)動。當(dāng)激光束照射到這些顆粒上時，顆粒會散射出光波。由于顆粒的布朗運(yùn)動是隨機(jī)的，且運(yùn)動速度與顆粒的大小和媒介粘度有關(guān)，因此散射光的強(qiáng)度會隨時間發(fā)生波動。通過檢測這種光強(qiáng)波動，可以分析出顆粒的擴(kuò)散系數(shù)，進(jìn)而利用Stokes-Einstein公式計算出顆粒的粒徑大小。

　　動態(tài)光散射粒度儀的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：

　　1、精密的光學(xué)系統(tǒng)

　　激光器與偏振光束：動態(tài)光散射粒度儀使用的激光器能發(fā)出垂直偏振的相干光束，這是為了確保照射到顆粒上的光具有高度一致性和穩(wěn)定性。

　　透鏡與光闌：光束首先通過透鏡1會聚到樣品池的中心，而在散射光路上，透鏡2將散射光會聚到光電探測器上，孔徑光闌則調(diào)節(jié)進(jìn)入探測器的光束大小，確保只有來自特定散射角的光被檢測。

　　2、樣品環(huán)境控制

　　樣品池設(shè)計：樣品池四周加有保溫套，保持溫度恒定，減少外部因素對顆粒布朗運(yùn)動的影響，確保測量的準(zhǔn)確性。

　　分散介質(zhì)：樣品池內(nèi)盛有液體介質(zhì)（如水或其他非腐蝕性液體），待測顆粒均勻分散其中，以便于觀測其布朗運(yùn)動。

　　3、光電轉(zhuǎn)換與信號處理

　　光電探測器：透鏡2將散射光聚集到光電探測器上，探測器將散射光信號轉(zhuǎn)換成電信號。

　　相關(guān)器與計算機(jī)：電信號送入相關(guān)器進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算，獲得自相關(guān)函數(shù)后，計算機(jī)利用反演算法計算出顆粒的粒度分布數(shù)據(jù)。

　　4、信號采集與數(shù)據(jù)處理

　　自相關(guān)函數(shù)：通過對電信號進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算，可以獲得自相關(guān)函數(shù)，從而描述散射光強(qiáng)隨機(jī)變化的統(tǒng)計特性。

　　粒度反演：計算機(jī)利用適當(dāng)?shù)姆囱菟惴ㄌ幚碜韵嚓P(guān)函數(shù)，最終得到顆粒數(shù)分布。