Принцип работы анализатора размеров частиц

В работе прибора, использующего метод динамического рассеяния света, важнейшим является способ измерения спектра рассеянного света. Пока не существует оптических анализаторов спектра с достаточной разрешающей способностью, которые позволяли бы измерять узкие спектры флуктуаций рассеянного света. Необходимое условие эффективного гетеродинного преобразования оптического спектра – это обеспечение когерентности рассеянного света при достаточном отношении сигнал-шум принимаемого оптического сигнала.

Поэтому решающей находкой при практической реализации метода динамического рассеяния было использование методов гетеродинирования света. При этом огибающая спектра рассеянного света переносится с оптической частоты в низкочастотную область, где существуют анализирующие приборы с достаточной разрешающей способностью.

Для выполнения этих условий апертура фотоприемника выбирается весьма малой, характерный линейный размер рассеивающего объема обычно составляет 50…100 мкм. В результате для эффективного приема столь малых интенсивностей рассеянного света необходимо использовать фотоприемники, работающие в режиме счета фотонов.

Анализирующий прибор при этом должен работать в режиме реального времени. С точки зрения более простой технической реализации в качестве анализатора применяют цифровые многоканальные корреляторы сигналов. Корреляторы измеряют авто- или кросскорреляционные функции, которые в смысле получаемой информации эквивалентны спектральным функциям.

Принципиальная схема работы прибора динамического рассеяния света для измерения размеров частиц (в режиме квадратичного детектирования)