SU805126A1 - Method of particle dimensions determination - Google Patents

Method of particle dimensions determination Download PDF

Info

Publication number
SU805126A1
SU805126A1 SU782697542A SU2697542A SU805126A1 SU 805126 A1 SU805126 A1 SU 805126A1 SU 782697542 A SU782697542 A SU 782697542A SU 2697542 A SU2697542 A SU 2697542A SU 805126 A1 SU805126 A1 SU 805126A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
cuvette
window
light
scattering
scattered
Prior art date
Application number
SU782697542A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Васильевич Бердник
Иван Дмитриевич Грачев
Original Assignee
Казанский Научно-Исследовательскийи Проектный Институт Химико- Фотографической Промышленности
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Казанский Научно-Исследовательскийи Проектный Институт Химико- Фотографической Промышленности filed Critical Казанский Научно-Исследовательскийи Проектный Институт Химико- Фотографической Промышленности
Priority to SU782697542A priority Critical patent/SU805126A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU805126A1 publication Critical patent/SU805126A1/en

Links

Landscapes

  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Description

Изобретение относится к оптическим измерениям и может быть использовано для контроля размеров и кон-: центрации частиц, в частности в химико-фотографической промышленности 3 для контроля физического созревания эмульсии.The invention relates to optical measurements and can be used to control the size and concentration of particles, in particular in the chemical-photographic industry 3 for controlling the physical maturation of the emulsion.

Известны способы определения размеров частиц по рассеянию света β ].Known methods for determining particle sizes by light scattering β].

Однако при практическом осущэствлении этих способов большую ошибку в результаты измерений вносит загрязнение окон кюветы.However, in the practical implementation of these methods, a large error in the measurement results is made by contamination of the cell windows.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является 15 способ определения размеров частиц, заключающийся в том, что через кювету под равными углами к плоскости входного окна пропускают два луча света и сравнивают интенсивности 20 первого луча, прямо прошедшего Через кювету и выходящего под некоторым углом к плоскости выходного окна и пучка, образующегося при рассеянии второго луча в заданном объеме кюве- 25 ты и выходящего из кюветы под тем же углом к плоскости выходного окна, что и первый луч [2].The closest in technical essence to the proposed one is the 15th method of determining particle sizes, which consists in passing two beams of light through a cuvette at equal angles to the plane of the input window and comparing the intensities of the first 20 beams directly passing through the cuvette and emerging at a certain angle to the plane the exit window and the beam formed during the scattering of the second beam in a given volume of the cell and leaving the cell at the same angle to the plane of the output window as the first beam [2].

Недостатком данного способа является то, что для определения час-ι 30 тиц из данных о мутности, полученных этим способом, необходимо знат^ либо концентрацию частиц, либо проводить измерения при неизвестной, но одинаковой для частиц всех размеров концентраций.The disadvantage of this method is that in order to determine the particles т 30 particles from the turbidity data obtained by this method, it is necessary to know either the concentration of particles or to make measurements at an unknown but identical for particles of all sizes of concentrations.

Цель изобретения - исключение зависимости результата измерений от концентрации частиц.The purpose of the invention is the exclusion of the dependence of the measurement result on the concentration of particles.

Цель достигается тем, что через входное окно кюветы пропускают третий луч света под тем же углом к плоскости входного окна, что и первые два луча и сравнивают· интенсивности пучка, образующегося при рассеянии второго луча,и пучка, образующегося при рассеянии третьего луча в заданном объеме кюветы, в котором он рассеивается под тем же углом, что и пучок, рассеянный вторым лучом, и выходит из кюветы под тем же углом к плоскости окна, что и прямо прошедший луч, причем оптические пути всех пучков в кювете различны. ''The goal is achieved by passing a third ray of light through the entrance window of the cuvette at the same angle to the plane of the entrance window as the first two rays and comparing the intensities of the beam generated by the scattering of the second ray and the beam formed by the scattering of the third ray in a given volume cell, in which it is scattered at the same angle as the beam scattered by the second beam, and leaves the cell at the same angle to the plane of the window as the directly transmitted beam, and the optical paths of all beams in the cell are different. ''

На чертеже представлена схема устройства для реализации предлагаемого способа.The drawing shows a diagram of a device for implementing the proposed method.

Устройство состоит из лазера 1, пирамвдй 2 с зеркальными гра805126 ними, зеркал 3-5, входного и вы- ходкого окна 6 и 7, лучей 8-10, заданных объемов 11 и 12f светоловушек 13 и 14, объективов 15-17, фотоприемников 18-20, блоков 21 и 22 измерения отношений, регистрирующих приборов 23 и 24.The device consists of a laser 1, pyramid 2 with mirrored grades 805126, mirrors 3-5, input and output windows 6 and 7, beams 8-10, given volumes 11 and 12 f of light traps 13 and 14, lenses 15-17, photodetectors 18-20, blocks 21 and 22 measuring relations, recording devices 23 and 24.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Луч лазера 1 расщепляется на три луча пирамидой 2 с зеркальными гранями. Эти лучи зеркалами 3-5 направляются на входное окно 6 кюветы. Входное окно кюветы ориентировано так, что все три луча пересекают плоскость окна под одинаковым углом,Первый луч 8 выходит через выходное окно 7 кюветы и фокусируется объективом 17 на фотоприемник 20. Пучок света, образующийся при рассеянии второго луча 9 в заданном объеме 12, вышедший через окно 7, фокусируется объективом 16 на фотоприемиик 19. Пучок света, образующийся при рассеянии третьего луча 10 в заданном объеме 11, вышедший через окно 7, фокусируется объективом 15 на фотоприемник 18. Светоловушки 13 и 14 служат для поглощения первого и второго лучей. Сигналы с фотоприемников 19 и 20 подаются на блок 22 измерения отношения сигналов, значение Of которого отсчитывается по 30 прибору’ 24. Сигналы с фотоприемников 18 и 19 подаются на блок 21 измерения отношения сигналов, значение 8g которого отсчитывается по прибору 23.The laser beam 1 is split into three beams by a pyramid 2 with mirror faces. These rays mirrors 3-5 are sent to the input window 6 of the cell. The entrance window of the cuvette is oriented so that all three rays intersect the plane of the window at the same angle. The first beam 8 exits through the exit window 7 of the cuvette and is focused by the lens 17 onto the photodetector 20. A beam of light generated by the scattering of the second beam 9 in a given volume 12, leaving the window 7 is focused by the lens 16 on the photodetector 19. A beam of light generated by the scattering of the third beam 10 in a given volume 11, which emerges through the window 7, is focused by the lens 15 on the photodetector 18. The light traps 13 and 14 are used to absorb the first and second beam whose. The signals from the photodetectors 19 and 20 are fed to the signal ratio measuring unit 22, the Of value of which is counted by the device 30 ’24. The signals from the photodetectors 18 and 19 are fed to the signal ratio measuring unit 21, the 8g value of which is measured by the device 23.

Интенсивности вьаиедших из кюветы пучков определяются выражениями ναν'^τ,τ,.The intensities of the beams emerging from the cell are determined by the expressions ναν '^ τ, τ ,.

(ί) to r«e 1^(ί) to r «e 1 ^

V- -объем, с которого снимается * свет, рассеянный третьим лучом;V- is the volume from which * light scattered by the third ray is removed;

Slj - телесный угол, в котором принимается свет, рассеянный вторым лучом;Slj is the solid angle at which light scattered by the second ray is received;

- телесный угол, в котором принимается свет, рассеян. ный третьим лучом;- the solid angle at which light is received is scattered. third ray;

L - путь, проходимый первым 1 лучом в кювете;L is the path traveled by the first 1 beam in the cell;

L> “ путь, проходимый вторым лулучом в кювете от входного окна до точки рассея- ния;L> “the path traveled by the second beam in the cell from the input window to the scattering point;

Lg - путь, проходимый пучком рассеянного вторым лучом света до выхода из кюветы;Lg is the path traveled by a beam of light scattered by a second ray to exit the cell;

Lj - путь, проходимый третьим лучом, в кювете от входного окна до точки рассе, яния:Lj is the path traversed by the third ray in the cuvette from the entrance window to the scattering point:

L - путь', проходимый пучком рассеянного третьим лучом света до выхода из кюветы;L is the path 'traveled by a beam of light scattered by a third ray to exit the cell;

a,b,с - постоянные, определяющие распределение интенсивности источника по лучам и потери света в оптике;a, b, c - constants that determine the distribution of the source intensity over the rays and the loss of light in optics;

. - пропускание входного окна кюветы;. - transmission of the input window of the cell;

Т - пропускание выходного окна 2 кюветы.T - transmission output window 2 cells.

Используя равенства (I), (2), (3) можно написать выражения для измеряемых отношений интенсивностей . I2*'bIoe ’·* XpfrH(»·,Θ1Using equalities (I), (2), (3), we can write expressions for the measured intensity ratios. I 2 * ' bI o e ' · * XpfrH (»·, Θ1

V2 plV 2 pl

- интенсивность первого пучка, прямо прошедшего кювету;- the intensity of the first beam that directly passed the cell;

- интенсивность пучка, явного вторым лучом, шего из кюветы через ное окно;is the intensity of the beam, which is obvious by the second beam, coming from the cell through the new window;

- интенсивность пучка, янного третьим лучом, шедшего из кюветы через выходное окно;- the intensity of the beam yannoy third beam, coming from the cell through the exit window;

- коэффициент ослабления измеряемой среды;- attenuation coefficient of the measured medium;

η - концентрация частиц (число частиц в единице объема) сечение ослабления частицы размером г;η is the concentration of particles (the number of particles per unit volume) is the cross section for attenuation of a particle of size g;

сечение рассеяния частицы размером г;scattering cross section of a particle of size g;

индикатриса рассеяния частицы рамером г под углом 4>, объем, с которого снимается свет, рассеянный вторьяя лучом;particle scattering indicatrix of dimension r at an angle 4>, the volume from which the light scattered by the second beam is removed;

(2) через(2) through

Z3(r)Z3 (r)

Ep(r) i (г,Q) V2 * pacceвышедвыходpecceвы45Ep (r) i (g, Q) V 2 * total higher output 45

SOSO

1э с *--dep .(5)1 e s * - de p . (5)

Здесь безразмерная постоянная J безразмерная постоянная/ безразмерная постоянная (6),Here the dimensionless constant J is the dimensionless constant / dimensionless constant (6),

I*·5 I * 5

- постоянная не равна нулю, вследствие выборе путей второго и третьего лучей (7)' зависят от- the constant is not equal to zero, due to the choice of the paths of the second and third rays (7) 'depend on

Отношения и U 2 не загрязнения окон кюветы, поскольку пропускания окон кюветы равны для всех трех пучков и при измерении отношения они сокращаются.Relations and U 2 are not contamination of the cell windows, since the transmission of the cell windows is equal for all three beams and they are reduced when measuring the ratio.

Используя уравнения (4) и(5), можно выразить независящую от концентрации величину х» через экспериментально определяемые величины U4 и U 2 и постоянные у -Ж*? - (v ЛИUsing equations (4) and (5), we can express the concentration-independent quantity x ”in terms of the experimentally determined quantities U 4 and U 2 and the constants y - * *? - (v LI

Постоянные Я и L однозначно определяются размерами кюветы и вычисляются по уравнениям (6) и (7), где Ц , L2, Lj, L·’, измеряются непосредственно. Постоянная d определяется известны* образом из уравнения (5) при измерении величины U^, для взвеси частиц с эталонным коэффициентом ослабления р, После этого постоянная q определяется из уравнения (4) при одновременном измерении величин и и^дЬя взвеси частиц с эталонным значением величину §^2| (г .ф) . Например это может быть взвесь Рэлеевских, непоглощающих частиц, для которых ξΡ ) = 1, а индикатриса , рассеяния известна.The constants I and L are uniquely determined by the dimensions of the cell and are calculated by equations (6) and (7), where C, L 2 , Lj, L · ', are measured directly. The constant d is determined * in a known way * from equation (5) when measuring the quantity U ^, for suspension of particles with a reference attenuation coefficient p. After this, the constant q is determined from equation (4) while measuring quantities and § ^ 2 | (g.f). For example, it may be a suspension of Rayleigh, non-absorbing particles, for which ξΡ) = 1, and the indicatrix, scattering is known.

Действительно, из уравнений (4) и (5) находимIndeed, from equations (4) and (5) we find

Поскольку в правой части этого равенства величина5^К| (г , Q) известна, постоянные d и а определены, а и U2 измерены, оно однозначно определяет постоянную q.Since on the right-hand side of this equality the quantity 5 ^ K | (r, Q) is known, the constants d and a are determined, and U and U 2 are measured, it uniquely determines the constant q.

Таким образом, определяемая равенством (8) через измеряемые опытным путем величины 0^ и II, величина X может служить мерой размеров частиц, независимой от их концентрации. При этом сохраняется независимость результата измерений от загрязнений, окон кюветы.Thus, determined by equality (8) through experimentally measured values of 0 ^ and II, the value of X can serve as a measure of the particle size, independent of their concentration. In this case, the independence of the measurement result from contamination, the windows of the cell.

Предлагаемый способ существенно повышает точность измерения размеров дисперсных частиц и уменьшает затраты на очищение окон кюветы от загрязнения и тем самым повышает экономическую эффективность использования устройств измерения размеров частиц в производственных условиях.The proposed method significantly increases the accuracy of measuring the size of dispersed particles and reduces the cost of cleaning the windows of the cell from contamination and thereby increases the economic efficiency of using particle size measuring devices in a production environment.

Claims (2)

Изобретение относитс  к оптическим измерени м и может быть использовано дл  контрол  размеров и концентрации частиц, в частности в химико-фотографической промышленности дл  контрол  физического созревани  эмульсии. Известны способы определени  раз меров частиц по рассе нию света р. Однако при практическом осущэств лении этих способов большую ошибку результаты измерений вносит Загр знение окон кйветы. Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  способ определени  размеров частиц, заключающийс  в том, что через кювету под равными углами к плоскости входного окна пропускают два луча света и сравнивают интенсивности первого луча, пр мо прошедшего Через кювету и выход щего под некоторым углом к плоскости выходного окна и пучка, образующегос  при рассе нии второго луча в заданном объеме кюветы и выход щего из кюветы под тем же углом к плоскости выходного окна , что и первый луч .2. Недостатком данного способа  вл етс  то, что дл  определени  час-i тии из данных о мутности, полученных этим способом, необходимо знатх либо концентрацию частиц, либо проводить измерени  при неизвестной, но одинаковой дл  .частиц всех размеров концентращ ий. Цель изобретени  - исключение зависимости результата иэмерений от концентрации частиц. Цель достигаетс  тем, что через входное окно кюветы пропускают третий луч света под тем же углом к плоскости входного окна, что и первые два луча и сравниваютинтенсивности пучка, образующегос  при рассе нии второго луча,и пучка, образующегос  при рассе нии третьего луча в заданном объеме кюветы, в котором он рассеиваетс  под тем же углом, что и пучок, рассе нный вторым лучом, и выходит из кюветы под тем же углом к плоскости окна, что и пр мо прошедший луч, причем оптические пути всех пучков в кювете различны. На чертеже представлена схема устройства дл  реализации предлагаемого способа. Устройство состоит ИЗ лазера 1, пирам адй 2 с зеркальными гран ми , зеркал 3-5, входного и выходного окна 6 и 7, лучей 8-10, заданных объемов 11 и 12, светоловушек 13 и 14, объективов 15-17, фотоприемников 18-20, блоков 21 и 2 измерени  отношений, регистрирующих приборов 23 н 24. Устройство работает следующим об . Луч лазера 1 расщепл етс  на три луча пирг1мидой 2 с зеркальными гран ми. Эти лучи зеркалами 3-5 направл ютс  на входное окно б кюветы , входное окно кюветы ориентировано так, что все три луча пересекают плоскость окна под одинаковым угломfПервый луч 8 выходит через вы ходное окно 7 кюветы и фокусируетс  объективом 17 на фотоприемник 20. Пучок света, образующийс  при рассе нии второго луча 9 в заданном объеме 12, вьшедший через окно 7, фокусируетс  объективом 16 на фотоприемник 19. Пучок света, образую1411ЙСЯ при рассе нии третьего луча 1 в заданном объеме 11, вышедший чере окно 7, фокусируетс  объективом 15 «а фотоприамник 18. Светоловушки 13 и 14 служат дл  поглощени  перво го и второго лучей. Сигнадш с фотоприемников 19 и 20 подсцотс  на блок 22 измерени  отношени  сигналов, зн чение и. которого отсчитываетс  по прибору 24. Сигналы с фотопрнемнико IS и 19 подаютс  на блок 21 измерени  отношени  сигналов, значение Uj которого отсчитываетс  по прибору 2 Интенсивности вьаиедших из кюветы пучков определ ютс  выражени ми .Q. (v,{.,9). U la--bV i,;Cioe 4p((r,e)v,tte Я где 1, интенсивность первого пучка , пр мо прошедшего через кювету; интенсивность пучка, рассе  вного вто{%Ф лучом, выоедшего из кюветы через выходное окно; 1 - интенсивность пучка, рессе  нного третьим лучом, вышедшего из кюветы через выходное окно; коэффициент ослаблени  измер емой среды; п - концентраци  частиц .(число частиц в единице объема) 51 эС) - сечение ослаблени  частицы размером г; р(г) - сечение рассе ни  частицы 1 размером г; Mr,Q) - индикатриса рассе ни  част цы рамером г под углом -fr, Vj - объем, с которого снимаетс  свет, рассе нный втором лучом; бъем, с которого снимаетс  свет, рассе нный третьим учом; телесный угол, в котором принимаетс  свет, рассе нный вторым лучом; телесный угол, в котором принимаетс  свет, рассе нный третьим лучом; путь, проходимый первым лучом в кювeтeJ путь, проходимый вторым ЛУ. лучом в кювете от входного окна до точки рассе ни ; путь, проходимый пучком рассе нного вторым лучом света до выхода из кюветы путь, проходимый третьим , в кювете от входного окна до точки рассе ни : путь , проходимый пучком рассе нного третьим лучом света до выхода из кюветы; посто нные, определ ющие распределение интенсивности источника по лучам и потери света в оптике; пропускание входного окна кюветы; пропускание выходного окна кюветы. у  равенства (1), (2), {3) сать выражени  дл  измер е ний интенсивностей )i(r,9Wi«e4 |% , -t,V 5 ® 2 г 2-Ц-з 4-.,|g.-(r,) .,. -,- - безразмер{Ui Ua-U -L ML2 )i  а  посто нна  b аЯа(ьу2 -безразмерс на  ПОСТО  нна ; Itbg b -безразмер«V l4 4 3 на  посто нна  (6),; ,.u; -посто нна  не равна нулю, вследствие выбора путей второго и третьего лучей (7У ни  и и U не завис т от и  окон кюветы, поскольку пропускани  окон кюветы равны дл  всех трех пучков и при измеренииотношени  они сокращаютс . Использу  уравнени  (k) и(5) можно выразить независ щую от концентрации величину X Saif){ne) через экспериментально определ еъш величины и и и 2 и посто нные Х-5Ш л (г т- -. . U )( Посто нные оС и L однозначно определ ютс  размерами кюветы и вычисл ютс  по уравнени м (6) и (7), где L. , -, 1-2, L. L. измер ютс  непосредственно. Посто нна  d определ етс  известнЕл образом из Уравнени  (5) при измерении величины и2 дл  взвеси частиц с эталонным коэффициентом ослабле ни  - (i. После этого посто ииа  Я определ етс  из уравнени  (4) при одновременнсм измерении величин и и взвеси частиц с эталонным значением величины (г.-б;) Например это может быть взвесь Рэлюевских , аепоглощающих частиц, дл  которых () 1, а индикатриса рассе ни  известна. Действительно, из уравнений (k) и (5) находим и«О. у- tp(rV. 1 (г ЯШ. -}fr erf-fo -i4 2э(и 29{v-) d л d Поскольку в правой части этого равенства величина5 4 1 (г,Q) извест на, посто нные о1 и cf ойределены, а и и Uj измерены, оно однозначно определ ет посто нную q. Таким образом, определ ема  равенством (8) через измер еьше опытным путем величины U и II, величина X может служить мерой размеров частии, независимой от их концейтЗра ции. При этом сохран етс  независимость результата измерений от загр знений , окон кюветы. Предлагаемый способ существенно повышает точность измерени  размеров дисперсных частиц и уменьшает затраты на очищение окон кюветы от загр знени  и тем самьм првышает экономическую эффективность использовани  устройств измерени  размеров частиц в производственных услови х. Формула изобретени  Способ определени  размеров частиц , зак почакицийс  э том, что через кювету под равньвли углс1ми к плоскости входного окиа пропускают два луча света и сравнивают интенсивности первого луча, пр мо прошедшего через кювету и выход цего под некотор1:В4 углом к плоскости выходного окиа, и пучка, образующегос  при рассе нии второго луча в заданном объеме кюветы, и выход щего из кюветы под тем же углсш к плоскости выходного окна, что и первыЛ луч, отличающийс  тем, что, с целью иск шченн  зависимости результата измерений от концентраujKK частиц, через входное окно кюветы пропускают третий Jty4 света под тем же ут сал к плоскости входногб окна, что и первые два луча, и сравнивают ивте«сивиости пучка, образующегос  при рассе нии второго луча, и пучка, образую1 гос  при рассе нии третьего луча в заданном объеме кюветы, в котором он рассеиваетс  иод тем же углсш, что и пучок, рассе нный вторым лучом, и выходит из кюветы под тем же углом к плоскости окна, что и пр мо прошедашй луч, причем оптические пути всех пучков в кювете различны. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Coll rns Е. А., Davidson А., Daniels С.А. Rewiew of Common Ме-thods of Particle Size Heaserment I.of Paint Technology 47, 604, 1975, p, 33-41. The invention relates to optical measurements and can be used to control the size and concentration of particles, in particular in the chemical and photographic industry to control the physical maturation of the emulsion. Methods are known for determining particle sizes from light scattering p. However, in the practical implementation of these methods, the measurement results are heavily erroneous due to the contamination of the window windows. The closest in technical essence to the present invention is a method of determining particle sizes, which consists in passing two equal beams of light through a cuvette at equal angles to the plane of the entrance window and comparing the intensities of the first beam passing directly through the cuvette the plane of the exit window and the beam that forms when the second beam is scattered in a given volume of the cuvette and exits the cell at the same angle to the plane of the output window as the first beam .2. The disadvantage of this method is that to determine the frequency of the turbidity data obtained by this method, one needs to know either the concentration of particles or to make measurements with an unknown, but the same for particles of all sizes of concentrates. The purpose of the invention is to eliminate the dependence of the result of the measurements on the concentration of particles. The goal is achieved by passing the third beam of light at the entrance window of the cuvette at the same angle to the plane of the input window as the first two beams and comparing the intensity of the beam generated by scattering the second beam and the beam formed by scattering the third beam in a given volume The cell in which it is scattered at the same angle as the beam scattered by the second beam and exits the cell at the same angle to the window plane as the directly transmitted beam, and the optical paths of all the beams in the cell are different. The drawing shows a diagram of the device for implementing the proposed method. The device consists of laser 1, pyram ady 2 with mirror edges, mirrors 3-5, input and output windows 6 and 7, rays 8-10, given volumes 11 and 12, light traps 13 and 14, lenses 15-17, photodetectors 18 -20, blocks 21 and 2 of relationship measurement, recording devices 23 n 24. The device operates as follows. The laser beam 1 is split into three beams with pyramid 2 with specular edges. These rays by mirrors 3-5 are directed to the entrance window b of the cuvette, the input window of the cuvette is oriented so that all three beams intersect the window plane at the same angle. The first beam 8 emerges through the exit window 7 of the cuvette and is focused by the lens 17 on the photodetector 20. A beam of light, formed by scattering the second beam 9 in a given volume 12, coming through window 7, is focused by the lens 16 on the photodetector 19. A beam of light, which forms 1411 when scattering the third beam 1 in a given volume 11, emerged through the window 7, is focused by the lens 15 "and the photodetector 18 Light traps 13 and 14 serve to absorb the first and second rays. The signal from the photodetectors 19 and 20 pits to the unit 22 for measuring the ratio of signals, value and. which is measured by the device 24. The signals from the photoprinter IS and 19 are fed to the unit 21 of the measurement of the ratio of signals, the value of Uj which is measured by the device 2 The intensities of the beams coming out of the cell are defined by the expressions .Q. (v, {., 9). U la - bV i; Cioe 4p ((r, e) v, tte I where 1, the intensity of the first beam directly passing through the cuvette; the intensity of the beam scattered by the {% F beam emitted from the cuvette through the exit window ; 1 is the intensity of the beam, recovered by the third beam, coming out of the cuvette through the exit window, the attenuation coefficient of the measured medium, n is the concentration of particles (the number of particles per unit volume) (51 eC) is the section of attenuation of a particle of size g; p (r) is the cross section for the scattering of a particle 1 with the size r; Mr, Q) is the indicatrix of the scattering of particles of size g at an angle -fr, Vj is the volume from which the light scattered by the second beam is captured; the volume from which the light scattered by the third uchy is being shot; the solid angle in which the light scattered by the second beam is received; the solid angle in which the light scattered by the third ray is received; the path traversed by the first ray in the cell is the path traversed by the second linac. the beam in the cuvette from the entrance window to the scattering point; the path traversed by the beam scattered by the second ray of light to exit the cuvette, the path traversed by the third, in the cuvette from the entrance window to the scattering point: the path traversed by the beam scattered by the third ray of light to exit the cuvette; the constants determining the distribution of the source intensity by rays and the loss of light in optics; passing the cuvette entrance window; passing the cuvette exit window. Equality (1), (2), (3) contains expressions for intensity measurements) i (r, 9Wi e e4 |%, -t, V 5 ® 2 g 2-Ц-з 4 -., | g .- (r,).,. -, - - dimensionless {Ui Ua-U -L ML2) i а is constant b аЯа (уу2 is non-size by POST; Itbg b is non-size “V l4 4 3 by constant ( 6) ,;, .u; -constant is not equal to zero, due to the choice of the paths of the second and third rays (7N and and U do not depend on the windows of the cuvette, since the passages of the windows of the cuvette are equal for all three beams and when measuring the ratio they are reduced Using equations (k) and (5), one can express the value of X Saif) {ne), independent of the concentration, through the experiment The values of and and 2 and the constants X-5Shl (r t -.. U) are determined flaxally (Constant ° C and L are unambiguously determined by the dimensions of the cell and are calculated by equations (6) and (7), where L., -, 1-2, LL are measured directly. The constant d is determined in a known manner from Equation (5) when measuring the value of u2 for suspended particles with a reference attenuation coefficient - (i. After this, the constant I is determined from equations (4) while simultaneously measuring the magnitudes and and suspension of particles with the reference value of the magnitude (g.-b;) For example, this could be the suspension of the Rayluyevsky, aepogl -rotating particles, for which () 1, and the scattering indicatrix known. Indeed, from equations (k) and (5) we find also “O. y-tp (rV. 1 (g ШS. -} fr erf-fo -i4 2e (and 29 {v-) d l d. Since on the right-hand side of this equality the value 5 4 1 (g, Q) is known on, constant o1 and cf are defined and a and uj are measured, it uniquely determines the constant q. Thus, defined by equality (8) through the magnitude U and II measured experimentally, the value of X can serve as a measure of the size of a part independent of their concentration. This preserves the independence of the measurement result from contamination, the windows of the cuvette. The proposed method significantly improves the accuracy of measuring the sizes of dispersed particles and reduces costs of cleaning the windows of the cuvette from contamination, and thus the cost-effectiveness of using particle size measurement devices under production conditions. Invention The method for determining the size of particles, means that two beams pass through the cell under equal angles to the input oxide plane light and compare the intensity of the first beam, directly passing through the cuvette and the output of a beam under some 1: B4 angle to the plane of the output oxide, and the beam formed during the scattering of the second beam in The volume of the cell and the exit window leaving the cell under the same angle to the plane of the output window as the first beam, characterized in that, for the purpose of determining the law of dependence of the measurement result on particle concentration, the third Jty4 light passes under the same window The first two beams fit the plane of the entrance window and compare the intensity of the beam formed during the scattering of the second beam and the beam forming the state when the third beam is scattered in a given volume of the cell in which it is scattered. as a beam scattered w beam, and comes out of the cuvette at the same angle to the window plane as the direct beam, with the optical paths of all the beams in the cuvette being different. Sources of information taken into account in the examination 1.Coll rns E. A., Davidson A., Daniels S.А. Rewiew of Common Me-thods of Particle Size Heaterment I.of Paint Technology 47, 604, 1975, p, 33-41. 2.Патент Великобритании № 1414038 6 0) N 21/00, опублик. 1970 (прототип ) .2.Patent of Great Britain No. 1414038 6 0) N 21/00, published. 1970 (prototype).
SU782697542A 1978-12-18 1978-12-18 Method of particle dimensions determination SU805126A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782697542A SU805126A1 (en) 1978-12-18 1978-12-18 Method of particle dimensions determination

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU782697542A SU805126A1 (en) 1978-12-18 1978-12-18 Method of particle dimensions determination

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU805126A1 true SU805126A1 (en) 1981-02-15

Family

ID=20798915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU782697542A SU805126A1 (en) 1978-12-18 1978-12-18 Method of particle dimensions determination

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU805126A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4215908A1 (en) * 1992-05-14 1993-11-18 Ubbo Prof Dr Ricklefs Optical particle size measurement appts. e.g. for clean room - periodically modulates light incident on measuring vol. e.g by varying light source power or using grating, acoustic=optic modulator or hologram, and detects scattered light.

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4215908A1 (en) * 1992-05-14 1993-11-18 Ubbo Prof Dr Ricklefs Optical particle size measurement appts. e.g. for clean room - periodically modulates light incident on measuring vol. e.g by varying light source power or using grating, acoustic=optic modulator or hologram, and detects scattered light.

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3850525A (en) Simultaneous multiple measurements in laser photometers
US4265538A (en) Optical sample cell for analysis of particles in liquid suspension
JPS5847657B2 (en) Ryu Taibun Sekiki
EP0472899B1 (en) Photometrical measuring device
WO2009067043A1 (en) Method for measuring particle size in a liquid and device for carrying out said method
US3606547A (en) Spectrophotometer
SU805126A1 (en) Method of particle dimensions determination
US3843268A (en) Sample container for laser light scattering photometers
US4696571A (en) Suspended sediment sensor
US8514378B2 (en) Method of optical teledetection of compounds in a medium
JPS6151569A (en) Cell identifying device
JPS61173141A (en) Particle analyzing instrument
JP4910588B2 (en) Water quality measuring device
JPH03154850A (en) Specimen inspecting device
JPH0585020B2 (en)
RU2281479C1 (en) Fluorometer-turbidimeter
US4273449A (en) Radiation measuring apparatus
US5110208A (en) Measurement of average density and relative volumes in a dispersed two-phase fluid
Prince Absorption spectrophotometry
SU1300302A1 (en) Method of measuring coefficient of light flux attenuation in particulate media
JPH0754292B2 (en) Particle size distribution measuring device
JPH0535378B2 (en)
CA1170768A (en) Laser nephelometric system
SU754970A1 (en) Method of determining the microstructure and refraction factor of atmospheric fog particles
SU1497525A1 (en) Method of determining local attenuation factor in dispersion medium