一种基于shifrin变换的粒径分布测量方法

摘要

本发明涉及一种基于shifrin变换的粒径分布测量方法，对粒径分布进行反演时引入带可调节参数的补偿因子，在不同参数下反演的噪声均基本消失，且分布峰的位置及个数均与标称较为吻合。通过选择调节参数，可以明显改善已有方法在某些情况下反演效果不佳的缺陷。本发明方法的提出，不仅解决了激光粒度测量中噪声大的问题，而且可针对实际测量中的不同情况，改变调节参数，达到更佳的反演测量效果。

主权项

一种基于shifrin变换的粒径分布测量方法，步骤如下：步骤1、将装有待测样品的样品盒安装到位；步骤2、打开激光器，激光器发出的光经衰减、滤波、扩束及准直后成为平行光，然后用可变光阑调节为直径适度的光束入射到样品盒，在物镜的焦平面上将形成颗粒群的散射谱；步骤3、调节衰减器，使设置于物镜焦平面的图像传感器上接收到光强适当的散射谱光强度分布；步骤4、图像传感器输出的电信号经过采样输入计算机进行计算；其特征在于还包括以下步骤：步骤5、根据以下公式计算获得颗粒的粒径分布n(x)：$n\left(x\right)=-2{\mathrm{\pi xF}}^2{k}^2\underset{{\theta }_{\min }}{\overset{{\theta }_{max}}{\int }}{\mathrm{x\theta J}}_1\left(x\theta \right)Y_1\left(x\theta \right)\frac{d}{d\theta }[{\theta }^{3}I\left(\theta \right)·A\left(\theta \right)]d\theta$式中，补偿因子u为含可调参数m的θ的函数，可调参数m取值范围为2.00‑4.00，θ为散射角，F为物镜的焦距，k为波数，J₁(xθ)为第一类的第一级Bessel函数，Y₁(xθ)是第二类的第一级Bessel函数，I(θ)为步骤3中获得的散射谱光强度分布，θ_min为实际采样最小角，θ_max为实际采样最大角；步骤6、观察步骤5获得的颗粒粒径分布，若发现单峰两侧呈现较大波动或相邻的分布峰之间没有较清楚的区分开，则调节参数m，并重复步骤5，直到获得理想的测量结果。