[实用新型]小角激光散射仪系统

说明书

本实用新型属于高分子聚合物测量仪器。

小角激光散射仪，已有技术中有报导，我国中科院化学所研制出LS－I型照相法激光小角散射仪是由照相底板来记录光散射图像信息的，（“现代分析技术——在高聚物中的应用”，P388－389，上海科学技术出版社，1987，2）该仪器灵敏度低，不易得到较精确的光强度分布数据作为定量研究，分析周期长，重复性差；中科院长春应用化学研究所研制出JSY－390型激光散射光度仪，扫描光阑为阿基米德螺旋线状（“现代分析技术——在高聚物中的应用”，P389，上海科学技术出版社，1987，2），天津大学研制出一维扫描式激光小角散射仪，扫描装置为一光纤束扫描散射图像（“现代分析技术——在高聚物中的应用，P390。上海科学技术出版社，1987，2）。北京化工学院研制出小角激光散射快速扫描装置，采用的扫描光阑为扇形狭缝（“现代分析技术——在高聚物中的应用”，P390－391，上海科学技术出版社，1987，2）。三种仪器的共同缺点是用机械方式扫描不同角度下的散射光强，要求装置的加工精度很高，扫描速度不快，分析精度差，分析周期长，不能进行动态分析；R.SStein教授主持研制的小角光散射光学多通道分析器，是用多数量的光二极管组成阵列来接收散射光强，电扫描多达500个通道，传输数字化散射强度［A.Wasiak，D，Peiffer and R.S Stein，J，Polym，Sci；Letter Ed，14，381（1976）］。但该分析器只是一个建在实验室光具座上的实验装置，无仪器化，因采用多通道和多二极管接收阵列，接收性能极难均一化，对信号处理带来困难，同时多达数百通道的A／D转换环节也会因太复杂而造成困难。

本实用新型的目的在于克服已有的小角激光散射仪存在的缺点，提供智能化的微型小角激光仪系统用于科学研究及生产。

本实用新型是一种精密光电智能化的小角激光散射仪，具有功能完善的散射图象处理分析软件系统。本实用新型的小角激光散射仪系统工作原理框图如下：

图中1－激光器，2－中性滤波器组合部件，3－起偏器部件，4－样品台（工作台）部件，5－被测聚合物样品载片，6－检偏 器，7－光学成像镜头组合部件，8－CCD摄像机及接收视场调节组合部件，M₁、M₂、M₃－分别为棱镜折光部件。工作原理是当激光器1发出的单模激光束经M₁通过中性滤波器组合部件之后，具有精确定量的光能量，通过起偏器3，经M₂射到载放在样品台4上的样品5某一位置，这时由被测样品对入射光进行瑞利散射，形成散射图像，该散射图像经成像透镜组7和捡偏器6后被CCD摄像机8接收，并送入计算机进行分析处理，经计算处理得出聚合物或共混物的多种结构参数。仪器工作过程中从3和6可得到散射图象的不同偏振组态。如H_V和V_V散射图象。

本实用新型是一台微型化的精密光电智能化的小角激光散射仪，具有优良的光学系统，精密灵活的调节机构和载物台，由高灵敏度和高分辨率的CCD摄像机接收散射图象，并配合快速图象采集卡，可快速，连续，实时地对图象进行变换、增强、平滑、复原、识别等处理、分析计算出有关高聚物及共混物的一系列结构参数。本实用新型配以二维数据处理系统可用于研究聚合物的形态，结构和取向，计算结晶的尺寸及形态，研究多相体系的相结构和相分离，并可进行在线测量，速度快，样品制做简单，配合使用一些附件，还可研究分子运动，聚合物分子量及沉胶过程等。