CN102207444B - 一种图像法颗粒分析仪 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种图像法颗粒分析仪，其特点是，该分析仪从上到下依次为数字相机、显微物镜、反射光源、样品池或载波片、微距调整支架以及透射光源构成，所述的反射光源、透射光源均采用发光二极管，所述的样品池或载波片布置在微距调整支架上，测量时，调整该支架得到清晰的图像；透射光源亮，反射光源不亮，用透射法测量；反射光源亮，透射光源不亮，用反射法测量；显微物镜、发光光源、样品池构成一个整体部件，该整体部件可以很方便地与数字相机拆装相连，构成图像法颗粒粒度分析仪。本发明的有益效果是采用该结构后可以大大减小图像法颗粒粒度仪的尺寸，构成易于携带的具有宽粒度测量范围的微型图像法颗粒粒度仪。

Description

一种图像法颗粒分析仪
 技术领域
本发明涉及一种用图像法测量和分析颗粒粒度和形貌的测量装置，特别涉及一种可更换的自带照明光源和样品池的显微物镜的粒度仪。
背景技术
近年来随CCD和CMOS数字相机的发展，采用数字相机代替传统显微镜上的目镜构成的图像法颗粒粒度分析仪已得到广泛应用。图像法颗粒粒度仪根据被测颗粒是出于静止状态还是流动状态分成静态图像法颗粒粒度仪和动态图像法颗粒粒度仪。静态图像法颗粒粒度仪是在显微镜上改进，用CCD或CMOS数字摄像头或数字相机替代显微镜上原有目镜，颗粒样品放在载玻片上，数字摄像机或数字相机拍摄到颗粒的显微图像后将输出信号送到计算机进行处理，得到颗粒的图像，进一步用颗粒粒度分析软件得到颗粒的粒度分布，形状等参数。在测量不同大小颗粒时可以用显微镜上的旋转式物镜机构换用不同放大倍率的物镜，但照明光源系统仍是同一个，并不因更换物镜而变化。
动态图像法颗粒粒度仪则是将载玻片改成流动样品池，颗粒从样品池的一端流入，从另一端流出。在测量粉体的动态图像法颗粒粒度仪中，该样品池可以仅是个测量空间。动态图像颗粒粒度仪中被测颗粒处于流动状态，颗粒不宜粘连或团聚，可以得到更准确的结果。
由于图像法颗粒粒度仪是从传统显微镜改进而来，传统显微镜结构使得图像法颗粒粒度仪的尺寸比较大，适合在实验室分析颗粒样品，但不适合到现场等的颗粒分析。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中图像法颗粒粒度仪结构较大，不适合便携的缺点，提供一种结构简单，可以方便更换不同放大倍率显微物镜部件的图像法颗粒粒度仪。
本发明的基本原理：将微型光源，如发光二极管作为图像法测量时的光源，分别布置在样品池的下方，作为透射测量的光源，以及布置在显微物镜周围，作为反射测量的光源。显微物镜、透射光源、反射光源、样品池或载波片以及样品池微距调整机构构成一个整体。在需要根据被测颗粒大小不同更换不同放大倍率物镜时，将装有上述所有部件整体更换。这样可以大大减小图像法颗粒粒度仪的外形尺寸，同时可以有很大的颗粒粒度测量范围。
基于上述发明原理，本发明的技术方案是：一种图像法颗粒分析仪，其特征在于，该分析仪从上到下依次为数字相机、显微物镜、反射光源、样品池或载波片、微距调整支架以及透射光源构成，所述显微物镜、反射光源、透射光源、样品池或载波片及微距调整支架构成一个整体部件；
透射法测量时，位于最下面的透射光源发出的光照亮样品池或载玻片上的颗粒样品，颗粒图像被显微物镜放大成像在像平面上，放大的图像被数字相机接收后获得的图像信号送到计算机进行图像处理，得到颗粒粒度分布和形状因子参数；
反射法测量时，透射光源不发光，反射光源发光，照亮样品池或载玻片上的颗粒样品，颗粒图像被显微物镜放大成像在像平面上，放大的图像被数字相机接收后获得的图像信号送到计算机进行图像处理，得到颗粒粒度分布和形状因子参数。
所述的样品池或载波片与透射光源之间增置有全反棱镜或反射镜，并将透射光源布置成与显微物镜光轴成90度角，通过全反棱镜或反射镜等将光折转90度，照亮样品池或载玻片上的颗粒样品。
所述的反射光源、透射光源均采用发光二极管。
所述的样品池或载波片布置在微距调整支架上，测量时，调整该支架得到清晰的图像。
所述显微物镜、反射光源、透射光源、样品池或载波片及微距调整支架构成一个整体部件，该整体部件可以很方便地与数字相机拆装相连，构成图像法颗粒粒度分析仪。本发明的有益效果是采用该结构后可以大大减小图像法颗粒粒度仪的尺寸，构成易于携带的具有宽粒度测量范围的微型图像法颗粒粒度仪。
附图说明
图1为本发明实施例1示意图；
图2本发明为实施例2示意图。
具体实施方式
实施例1：
由图1所示，一种图像法颗粒分析仪，其特点是，该分析仪从上到下依次为数字相机1、显微物镜2、反射光源3、透射光源7、样品池5或载波片4以及微距调整支架构6成，所述显微物镜2、反射光源3、透射光源7、样品池5或载波片4及微距调整支架构6成一个整体部件；所述的反射光源3、透射光源7均采用白光二极管。
透射法测量时，位于最下面的透射光源发光二极管7发出的光照亮样品池5或载玻片4上的颗粒样品，颗粒图像被显微物镜2放大成像在像平面上，放大的图像被数字相机1接收后获得的图像信号送到计算机进行图像处理，得到颗粒粒度分布和形状因子参数；由于显微物镜的景深很小，为得到清晰的图像，样品池布置在微距调整支架6上，测量时可以调整该支架得到清晰的图像。
反射法测量时，透射光源发光二极管7不发光，反射光源发光二极管3发光，照亮样品池或载玻片上的颗粒样品，颗粒图像被显微物镜2放大成像在像平面上，放大的图像被数字相机接收后获得的图像信号送到计算机进行图像处理，得到颗粒粒度分布和形状因子参数。
图1 中的虚线框表示在该虚线框内的器件构成1个整体部件，该整体部件做成可更换形式，其中显微物镜的倍率不同。在不同大小颗粒测量时可以根据需要换用具有不同放大倍率显微物镜的部件以满足测量的要求。
实施例2 ：
考虑到结构需要时，可在样品池或载波片与透射光源之间增置有全反棱镜或反射镜，并将透射光源布置成与显微物镜光轴成90度角，通过全反棱镜或反射镜等将光折转90度，照亮样品池或载玻片上的颗粒样品。颗粒图像被显微物镜2放大成像在像平面上，放大的图像被数字相机1接收后获得的图像信号送到计算机进行图像处理，得到颗粒粒度分布和形状因子参数。

Claims (4)

1.一种图像法颗粒分析仪，其特征在于，该分析仪从上到下依次为数字相机、显微物镜、反射光源、样品池或载波片以及微距调整支架、透射光源构成，所述显微物镜、反射光源、透射光源、样品池或载波片及微距调整支架构成一个整体部件； 
透射法测量时，位于最下面的透射光源发出的光照亮样品池或载玻片上的颗粒样品，颗粒图像被显微物镜放大成像在像平面上，放大的图像被数字相机接收后获得的图像信号送到计算机进行图像处理，得到颗粒粒度分布和形状因子参数；
反射法测量时，透射光源不发光，反射光源发光，照亮样品池或载玻片上的颗粒样品，颗粒图像被显微物镜放大成像在像平面上，放大的图像被数字相机接收后获得的图像信号送到计算机进行图像处理，得到颗粒粒度分布和形状因子参数。
2.根据权利要求1所述的图像法颗粒分析仪，其特征在于，所述的样品池或载波片与透射光源发光二极管之间增置有全反棱镜或反射镜，并将透射光源发光二极管布置成与显微物镜光轴成90度角，通过全反棱镜或反射镜将光折转90度，照亮样品池或载玻片上的颗粒样品。
3.根据权利要求1、2所述的图像法颗粒分析仪，其特征在于，所述的反射光源、透射光源均采用发光二极管。
4.根据权利要求1、2所述的图像法颗粒分析仪，其特征在于，所述的样品池或载波片布置在微距调整支架上，测量时，调整该支架得到清晰的图像。
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