現(xiàn)實生活中，其實很多人對中國科學(xué)院院士和中國工程院院士的區(qū)別不太清楚。因為他們看起來都是一個個杰出的科學(xué)家，似乎沒啥區(qū)別。在這里以激光粒度儀為例子做個形象的類比，讓大家簡單區(qū)分他們。科學(xué)院的院士，做的是發(fā)現(xiàn)光的散射現(xiàn)象可以用到粒度測試領(lǐng)域的原理，并給出如何將光信號轉(zhuǎn)換為粒度分布數(shù)據(jù)的科學(xué)描述或解析。而工程師院院士則是將理論變成真正意義上的激光粒度儀的人。

      本文討論的各項拓展激光粒度儀量程和精度的方法，并非粒度測量原理的創(chuàng)新，而是屬于工程技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新思維和巧妙設(shè)計。下面我們將依次介紹幾種得到實踐驗證的技術(shù)。

1、雙鏡頭技術(shù)

 原理圖

       國內(nèi)知名粒度儀企業(yè)百特公司的發(fā)明的專利技術(shù)。雙鏡頭技術(shù)結(jié)合前向、側(cè)向和后向散射技術(shù)，散射光的探測量增加1倍。與單鏡頭激光粒度儀相比提升了測量范圍，提升了細(xì)顆粒端的測量精度，提升了分辨率。這種設(shè)計最大亮點有兩個：一是為后向散射光增加了一個聚焦透鏡，大幅提高后向散射光的可探測精度。這對亞微米級顆粒測量意義重大。二是后向散射光接收探測器數(shù)量大幅增加。探測器增加會大幅增加光能反演矩陣的解析難度，百特公司克服了這一技術(shù)難點，提高了測量精度，尤其是提高了1微米以下細(xì)顆粒端的測量精度。

2、高速攝像技術(shù)拓展測量上限

      簡單的說，這種技術(shù)就是在一個粉體循環(huán)管路上安裝兩個測試窗口，一個窗口提供給激光粒度分析使用，一個窗口則提供給動態(tài)圖像分析系統(tǒng)使用。激光粒度分析系統(tǒng)擅長于微米級和亞微米級顆粒的測試，動態(tài)圖像分析系統(tǒng)則可以較輕易捕捉到大于500微米以上的大顆粒，最終由軟件系統(tǒng)融合兩套裝置數(shù)據(jù)。這種技術(shù)的核心在于如何科學(xué)準(zhǔn)確的融合兩套系統(tǒng)數(shù)據(jù)。這需要收集大量的實驗數(shù)據(jù)，完善數(shù)據(jù)融合數(shù)學(xué)模型。圖像系統(tǒng)擅長分析大顆粒，激光系統(tǒng)擅長分析細(xì)顆粒；融合兩者所長，在較低的技術(shù)門檻和技術(shù)實現(xiàn)成本條件下實現(xiàn)了超大量程，這真是一種巧妙的工程構(gòu)思。據(jù)可靠消息，使用該種技術(shù)的激光粒度儀已經(jīng)由我國儀器廠商成功制造出來，不久即可在市場上見到它的身影，讓我們拭目以待吧。

 （粉體圈 作者：沐恩）