
当前市场局限:多光源拼接与盲区难题待解
在激光粒度分析领域,扩展测量量程(尤其是纳米级下限和毫米级上限)一直是技术难点。市面主流产品多采用双光源、三光源甚至多光源方案,或嫁接图像模块来勉强拓宽范围。然而,这些方法存在固有缺陷:多光源导致数据拼接误差,图像法与激光衍射原理迥异,拼接后结果失真严重。更关键的是,传统正入射测量窗口存在全反射盲区,使400nm以下颗粒的散射光信息缺失,极大制约了亚微米及纳米颗粒的准确测量。

图1:常规激光粒度仪测量窗口的全反射盲区
五年磨一剑:LT3900以原创光路革新破局
面对行业痛点,真理光学依托创始人张福根博士30余年技术积淀,由天津大学光学博士团队领衔,历时五年多攻坚,在LT3600 Plus梯形窗口、ACAD补偿算法等基础上,进一步优化光路系统,采用全新开发的无衍射光照明模组扩展等创新技术和弱散射光抗干扰技术等,使得激光粒度分析仪进一步拓展表观量程达到0.01~4000微米。

图2:标准物质验证结果
LT3900加持四大核心技术:
无衍射照明光学模组:消除杂散光干扰,提升信噪比;
超大角散射光增强技术:扩展散射角范围,捕捉更完整信号;
弱散射光抗干扰技术:精准测量纳米级微弱散射光;
后向散射角扩展技术:结合斜置窗口设计,显著缩小盲区。

图3:LT3900测量窗口的全反射盲区

图4:LT3900创新的光路结构
这一创新使测量量程实现飞跃:D50下限从100nm延伸至40nm,上限从800μm提升至3500μm(文档实测数据D50值达3000mm),全程“一镜到底”,无需更换透镜或拼接数据。
实测数据见证性能巅峰
真理光学坚持用数据说话。LT3900在40nm至3000μm标样测试中,D50值均落在不确定度范围内,重复性偏差远低于0.5%。例如,40nm乳胶微球D50测量值41.8nm,重复性偏差0%;玻璃微珠D50值107.3μm,相对标准差仅0.037%。

技术深潜:从ACAD反常到盲区消除的科学突破
LT3900的性能飞跃根植于基础科学探索。团队首次发现并攻克了“爱里斑反常变化(ACAD)”问题——透明颗粒在0.4μm至6μm区间会出现散射角与粒径非单调关系,导致反演算法失效。通过补偿修正技术,LT3900统一了全量程米氏模型,无需用户选择分析模式。

图6:爱里斑尺寸(散射角)随粒径的变化,
横坐标α为无因次参量,正比于粒径
同时,斜置窗口设计将盲区压缩至最低(见上图3),结合20kHz高速采样,确保从红墨水到玻璃珠等多样本粒度分布曲线平滑准确。

图5:一种红墨水的粒度分布和一种玻璃珠的粒度分布
国产仪器崛起:为高端制造注入“测量底气”
LT3900的推出标志着中国颗粒测试仪器步入全球领先行列。其超宽量程和卓越重复性,将为生物制药粒径控制、电子陶瓷粉体优化、固态电池材料检测、墨水耗材质检等场景提供可靠支撑。真理光学以实际行动证明:从底层原理出发的硬核创新,方能成就高端仪器。
未来,LT3900将持续赋能产业升级,助力中国新材料技术突破边界。欢迎行业伙伴垂询体验,共拓颗粒表征新纪元!
