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激光粒度儀一般是由激光器、富氏透鏡、光電接收器陣列、信號轉換與傳輸系統、樣品分散系統、數據處理系等組成。激光器發出的激光束,經濾波、擴束、準直后變質束平行光,在該平行光束沒有照射到顆粒的情況下,光束經過富氏透鏡后將其匯聚到焦點上。當通過某種特定的方式把顆粒均勻地放置到平行光束路徑中時,激光束經過顆粒時將發生衍射或散射現象,一部分光將與光軸成定的角度向外擴散(如圖所示)。米氏散射理論證明,大顆粒引發的散射光與光軸之間的散射角小,小顆粒引發的散射光與光軸之間的散射角大。這些不同角度的散射光通過富氏透鏡后匯聚到焦平面上將形成半徑不同、明暗交替的光環,這些不同半徑的光環包含著粒度和含量的信息。在焦平面上沿徑向安裝一系列光電接收器,將光信號轉換成電信號并傳輸到計算機中,再用軟件進行分析和識別這些信號，就可得到粒度分布。