用動(dòng)態(tài)光散射時(shí)間相干度法測(cè)量納米顆粒粒徑

編號(hào)：CSJS00070

篇名：用動(dòng)態(tài)光散射時(shí)間相干度法測(cè)量納米顆粒粒徑

作者：楊暉； 鄭剛； 張仁杰；

關(guān)鍵詞：納米顆粒粒徑測(cè)量； 動(dòng)態(tài)光散射； 時(shí)間相干；

機(jī)構(gòu)： 上海理工大學(xué)光電信息與計(jì)算機(jī)工程學(xué)院；

摘要： 針對(duì)傳統(tǒng)動(dòng)態(tài)光散射法測(cè)量納米顆粒粒徑算法復(fù)雜、速度慢、成本高等問(wèn)題,提出了一種通過(guò)改變動(dòng)態(tài)散射光信號(hào)時(shí)間相干度來(lái)測(cè)量納米顆粒粒徑的方法,并對(duì)其所采用的算法和測(cè)量系統(tǒng)進(jìn)行研究。首先,介紹了動(dòng)態(tài)光散射測(cè)量法的基本原理,并引出系統(tǒng)相干度的概念(包括時(shí)間相干因子和空間相干因子)。接著,從光電探測(cè)器的統(tǒng)計(jì)特性出發(fā),通過(guò)對(duì)光子計(jì)數(shù)方差的分析得到散射光強(qiáng)波動(dòng)的方差。然后,建立光強(qiáng)波動(dòng)的方差與時(shí)間相干度的方程,并由該方程得到動(dòng)態(tài)光散射信號(hào)的衰減線寬。最后,根據(jù)Stokes-Einstein公式計(jì)算出納米顆粒的粒徑。對(duì)粒徑為30,50,100 nm,溶液透光率為96%的乳膠球標(biāo)準(zhǔn)顆粒溶液進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明:本文提出的測(cè)量法其測(cè)量均值誤差和重復(fù)性誤差的平均值分別為1.84%和1.76%,滿足均值誤差和重復(fù)性誤差小于2%的國(guó)標(biāo)要求。