塵埃粒子計數(shù)器的工作原理解析
塵埃粒子計數(shù)器是一種利用光散射原理來測量空氣中懸浮顆粒物（塵埃、粉塵、煙塵等）的粒徑和數(shù)量的精密儀器。它廣泛應(yīng)用于潔凈室（如半導(dǎo)體車間、制藥廠、手術(shù)室）、環(huán)境監(jiān)測、空氣過濾器效率測試等領(lǐng)域。
其核心工作原理可以概括為：“光散射 → 信號轉(zhuǎn)換 → 粒徑分辨 → 計數(shù)統(tǒng)計”。
以下是分步詳細(xì)解釋：
1. 采樣與進(jìn)氣
塵埃粒子計數(shù)器內(nèi)置一個真空泵，通過抽氣使待測空氣以恒定的流速（通常是 0.1 CFM 或 1 CFM，即立方英尺/分鐘）通過一個非常精細(xì)的激光照射區(qū)域（稱為“傳感區(qū)”或“光阱”）。
2. 光散射（核心原理）
光源：現(xiàn)代粒子計數(shù)器通常使用激光二極管作為光源，因為它能產(chǎn)生一束強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、波長單一的平行光束。
相互作用：當(dāng)空氣中的粒子隨氣流通過激光束時，粒子會使激光發(fā)生散射（主要是米氏散射）。粒子本身不發(fā)光，但它像一個微小的鏡子，將照射到其上的激光向四面八方反射出去。
關(guān)鍵點：散射光的強(qiáng)度與粒子本身的物理特性有關(guān)，在粒徑大于光源波長且成分一定的前提下，散射光的強(qiáng)度大致正比于粒子粒徑的平方。也就是說，越大的粒子產(chǎn)生的散射光信號就越強(qiáng)。