米氏散射測量亞微米顆粒粒度方法的研究.pdf

1、重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文米氏散射測量亞微米顆粒粒度方法的研究姓名：向勁松申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：光學(xué)工程指導(dǎo)教師：何振江;謝利利19990501重慶大學(xué)碩士學(xué)位論文 A B S T R A C TA B S T R A C TT h e t e c h n i q u eo f l a s e rp a r t i c l es i z i n gh a sg r e a t l yd e v e l o p e di nr e c e n

2、 tt w o d e c a d e s ，i t i s m o r ea n dm o r ew i d e l ya p p l i e di na n a l y z i n gp a r t i c l es i z ea n di t s d i s t r i b u t i o n ．i t sf u n d a m e n t a lp r i n c i p l ei st h ec l a s s i c a l

3、M i es c a t t e r i n gt h e o r y , w h i c hi sv e r yc o m p l i c a t ei n p r i n c i p l e ，a n dt h a t l i m i t e di t s m o r ew i d e l ya p p l i e d i n p a r t i c l e s i z e a n a l y s i s ．B u tF r a u

4、 n h o f e rd i f f r a c t i o nt h e o r y ，a na p p r o x i m a t et h e o r yo f M i e ，h a sb e c o m eap r i m a r ym e t h o d o f l a s e rp a r t i c l es i z em e a s u r e m e n t b e c a u s e i t s d a t ap

5、r o c e s s i n gi sv e r ye a s y , b u ti ti so n l ys u i t a b l ef o r t h e m e a s u r e m e n t t h e p a r t i c l ew h i c h d i a m e t e r i sl a r g e r t h a n 2 u r n ．W i t ht h e p r o m p t l yd e v e l

6、 o p m e n to ft h ec o m p u t e rt e c h n i q u e i n r e c e n ty e a r s M i et h e o r yh a sb e c o m e m o r ea n dm o r e w i d e l ya p p l i e di nt h ef i e l do f p a r t i c l es i z ea n a l y s i sB a s e

7、 do nt h e c l a s s i c a lM i es c a t t e r i n gt h e o r y , t h e o v e r s e a sp a r t i c l e s i z e ri Su s e dt h em e t h o d o f d e t e c t i n gs c a t t e r i n gl i g h ti nf u l ld i r e c t i o na n d

8、 m u l t i p l ea n g l e ，a n d t h e i rl o w e rs i z el i m i ti Se x t e n dt O0 0 5 u m ，w h e r e a s ，t h ed o m e s t i c t e c h n i q u e i si na l o w l e v e lF i r s t ，t h ep a p e ri n t r o d u i z e dt

9、h ep r i n c i p l eo f M i es c a t t e r i n g ，a n da n a l y z e st h eM i es c a t t e r i n g a l g o r i t h m s B a s e d o nt a k i n g a l l t h e a d v a n t a g ea n dd i s a d v a n t a g eo ft h ec o n v e

10、n t i o n a la l g o r i t h m si n t o c o n s i d e r a t i o n ，t h ep a p e rp r e s e n ta l l i m p r o v e da l g o r i t h mo n M i e S c a t t e r i n g t h ei m p r o v e d a l g o r i t h mh a s t h ea d v a n

11、 t a g e o f l o w e r c a l c u l a t i o n t i m e ，h i g hp r e c i s i o n , a n daw i d er a n g eo f p a r t i c l es i z ei t C a nb ec a l c u l a t e d ．E s p e c i a l l y , t h ei m p r o v e d a l g o r i t h

12、 m i s v e r y s u i t f o rt h ec a l c u l a t i n g o ft h e l a r g e d i a m e t e r , s t r o n ga b s o r b i n g p a r t i c l e ．T h e p a p e r p u t f o r w a r dam e t h o d b y m e a s u r i n g t h ef o r w

13、 a r d s c a t t e r i n gl i g h ti nas m a l la n g l e ，a n d c a l c u l a t e s t h e l a r g e r p a r t i c l e b yF r a u n h o f e r d i f f r a c t i o n t h e o r y , b u t f o rs m a l l e r p a r t i c l eb

14、y M i e s c a t t e r i n gt h e o r y ．B yt h i sw a y , t h e l o w e rs i z el i m i to f t h e l a s e rp a r t i c l e s i z e r c a ne x t e n d t o O5 u r n , a n di n d u c e d n o c o m p l e x i t y t O t h e i

15、 n s t r u m e n tc o m p a r e d w i t h F r a u n h o f e r d i f f r a c t i o n m e t h o d A n dc o m p l e t e t h e d e s i g n o ft h eh a r d w a r ea n d s o f t w a r eB e c a u s e o f t h el a t e r a ls c a

16、 t t e r i n gl i g h ti sm o r es e n s i t i v et os u b m i c r o n p a r t i c l et h a nt h ef o r w a r ds c a t t e r i n gl i g h t ，t h ep a p e ra n a l y z e st h ep o s s i b i l i t yo f t h ep a r t i c l e