動(dòng)態(tài)光散射粒度儀的基本原理：
它是根據(jù)微小顆粒在液體介質(zhì)中的布朗運(yùn)動(dòng)，當(dāng)激光束照射到顆粒上時(shí)，被顆粒散射的光到達(dá)觀察平面時(shí)的位相是隨機(jī)的，不同顆粒的位相不同并且相互間的位相差隨機(jī)變化，相干疊加后觀察面上的光強(qiáng)也隨機(jī)變化。散射光經(jīng)檢測(cè)器后變成電信號(hào)，再對(duì)電信號(hào)進(jìn)行自相關(guān)運(yùn)算，獲得自相關(guān)函數(shù)，再反演計(jì)算顆粒的粒徑。
根據(jù)分子運(yùn)動(dòng)理論，假設(shè)：
?。╝）顆粒是被連續(xù)分散介質(zhì)包圍的剛性球，其直徑遠(yuǎn)大于分散介質(zhì)分子的熱運(yùn)動(dòng)的平均自由程；
?。╞）顆粒只受到分散介質(zhì)分子的擴(kuò)散力和流動(dòng)阻力的作用，其余作用力可以忽略不計(jì)；
?。╟）顆粒的密度足夠大，以致分散介質(zhì)響應(yīng)剪切擾動(dòng)的弛豫時(shí)間相對(duì)于顆粒相應(yīng)粘滯力的弛豫時(shí)間可以忽略；那么顆粒做布朗運(yùn)動(dòng)的位移，其中為顆粒受到分散介質(zhì)分子撞擊作為起始點(diǎn)的觀察時(shí)刻，為擴(kuò)散系數(shù)，其中為玻爾茲曼常數(shù)，為絕對(duì)溫度，為介質(zhì)的粘度系數(shù)。
先將一束相干光照射到顆粒上，假設(shè)：
?。?）顆粒被光束照明，并且其散射光能被觀察到的區(qū)域（稱作“散射區(qū)域”）中顆粒數(shù)目（記為）足夠多，以致顆粒的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)引起的顆粒數(shù)變化相對(duì)于顆?？倲?shù)可以忽略不計(jì)；
?。?）入射光的偏振方向垂直于散射面；
?。?）入射光場(chǎng)與顆粒的散射光場(chǎng)相對(duì)獨(dú)立；
?。?）顆粒為均勻、各向同性的球體；
由于散射區(qū)內(nèi)的所有顆粒都在做隨機(jī)運(yùn)動(dòng)，即位相是隨機(jī)過(guò)程，因此也是隨機(jī)過(guò)程。只要在有限的觀察時(shí)間內(nèi)顆粒在介質(zhì)中分散狀態(tài)穩(wěn)定，溫度恒定，機(jī)械振動(dòng)可以忽略，那么應(yīng)該是平穩(wěn)的隨機(jī)過(guò)程。此時(shí)我們可以用自相關(guān)函數(shù)描述其統(tǒng)計(jì)特性。
如此可得由可未知數(shù)，個(gè)方程組成的線性方程組。通過(guò)適當(dāng)?shù)姆囱菟惴?，可得到顆粒數(shù)分布。
儀器結(jié)構(gòu)：
從激光器發(fā)出垂直偏振的相干光束，經(jīng)透鏡1后，會(huì)聚到樣品池的中心。樣品池的四周加有保溫套，使得池四周的溫度能保持恒定。樣品池內(nèi)盛有液體介質(zhì)，待測(cè)顆粒分散在介質(zhì)內(nèi)。入射光被顆粒散射。在與入射光垂直（也可其他方向）的方向離樣品池一定距離處放置透鏡2。此透鏡將散射光會(huì)聚到它后方的光電探測(cè)器的光敏面上。透鏡前置有孔徑光闌，用以調(diào)節(jié)進(jìn)入光電探測(cè)器的光束的大小。光電探測(cè)器前置有視場(chǎng)光闌，用以控制散射區(qū)的大小。光電探測(cè)器將散射光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，然后送入相關(guān)器進(jìn)行相關(guān)運(yùn)算。獲得的相關(guān)函數(shù)送給計(jì)算機(jī)，計(jì)算機(jī)再將相關(guān)函數(shù)反演成顆粒的粒度分布數(shù)據(jù)。
性能特點(diǎn)：
動(dòng)態(tài)光散射粒度儀適合于測(cè)量亞微米至納米級(jí)的顆粒。
對(duì)微米以粗顆粒，當(dāng)它們分散在介質(zhì)中時(shí)，其布朗運(yùn)動(dòng)很輕微，且容易在重力作用下下沉，因而不容易得到顆粒大小的信息。對(duì)于粒徑接近或小于納米的顆粒，由于散射光的信號(hào)極弱，噪聲干擾非常嚴(yán)重，也難以測(cè)量。
另外由于不同大小顆粒散射光的自相關(guān)函數(shù)特異性較差，本方法不適宜測(cè)量粒度分布較寬的樣品，并且難以獲得粒度分布寬度的可靠信息。
