什么是TSP、PM10、PM2.5，它們之間存在著什么內(nèi)在聯(lián)系？空氣中的懸浮顆粒物通常分為總懸浮顆粒物（TSP）、可吸入顆粒物（PM10）、細(xì)顆粒物（PM2.5）。

TSP是指動(dòng)力學(xué)直徑小于或等于100微米的顆粒物；PM10是指動(dòng)力學(xué)直徑小于或等于10微米的顆粒物。PM2.5是指動(dòng)力學(xué)直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，它的直徑還不到人的頭發(fā)絲粗細(xì)的1/20。

TSP和PM10、PM2.5存在著層層包含的關(guān)系，即PM10為TSP的一部分，PM2.5是PM10的一部分。研究結(jié)果表明，PM10/TSP的重量比為60%—80%，而PM2.5/PM10的重量比為50%—70%。

光散射理論（米氏理論）

激光照射在微粒和分子會(huì)產(chǎn)生光散射現(xiàn)象，同時(shí)，也吸收了照射光能量的一部分。當(dāng)單色光的平行光束入射到所測(cè)量的粒子場(chǎng)，被受粒子散射和光的吸收被強(qiáng)制衰減。其結(jié)果是，入射光可以通過(guò)測(cè)定濃度場(chǎng)的相對(duì)衰減率來(lái)確定。衰減率基本上線性響應(yīng)的相對(duì)大小可以測(cè)量相對(duì)濃度字段灰塵。成比例的電信號(hào)大小和由所述光強(qiáng)度的光電轉(zhuǎn)換的強(qiáng)度，如通過(guò)電信號(hào)測(cè)定可相對(duì)于所述衰減率獲得，并且因此可以決定在灰塵測(cè)試場(chǎng)的濃度。

激光PM2.5傳感器原理與技術(shù)現(xiàn)狀

激光PM2.5傳感器是基于光衍射現(xiàn)象而設(shè)計(jì)的，當(dāng)顆粒通過(guò)激光光束時(shí)，顆粒表面會(huì)衍射光，而衍射光的角度與顆粒的粒徑成反向的變化關(guān)系，即大顆粒衍射光的角度小，小顆粒衍射光的角度大。

換句話說(shuō)，不同大小的顆粒在通過(guò)激光光束時(shí)其衍射光會(huì)落在不同的位置，位置信息反映顆粒大??；如果同樣大的顆粒通過(guò)激光光束時(shí)其衍射光會(huì)落在相同的位置，即在該位置上的衍射光的強(qiáng)度疊加后就比較高，所以衍射光強(qiáng)度的信息反映出樣品中相同大小的顆粒所占的百分比多少。

因此，如果能夠同時(shí)測(cè)量或獲得衍射光的位置和強(qiáng)度信息，就可得到粒度分布的結(jié)果。實(shí)際上激光衍射法就是采用一系列的光敏檢測(cè)器來(lái)測(cè)量未知粒徑的顆粒在不同角度（或者說(shuō)位置）上的衍射光的強(qiáng)度，使用衍射模型，再通過(guò)數(shù)學(xué)反演，然后得到樣品顆粒的粒度分布。檢測(cè)器的排列在儀器出廠時(shí)就已根據(jù)衍射理論確定，在實(shí)際測(cè)量時(shí)，分布在某個(gè)角度（或位置）上的檢測(cè)器接收到衍射光，說(shuō)明樣品中存在有對(duì)應(yīng)粒徑的顆粒。然后再通過(guò)該位置的檢測(cè)器所接收到的衍射光的強(qiáng)度，得到所對(duì)應(yīng)粒徑顆粒的百分比含量。但是，顆粒衍射光的強(qiáng)度對(duì)角度的依賴性是隨著顆粒粒徑的變小而降低。

當(dāng)顆粒小到幾百納米時(shí)，其衍射光強(qiáng)對(duì)于角度幾乎完全失去依賴性，即此時(shí)的衍射光會(huì)分布在很寬的角度范圍內(nèi)，而且單位面積上的光強(qiáng)很弱，這無(wú)疑增加了檢測(cè)的難度。如何實(shí)現(xiàn)對(duì)1μm以下及寬粒徑范圍（一般幾十納米到幾千微米）的樣品的測(cè)量是激光衍射法粒度儀的技術(shù)關(guān)鍵。目前有以下幾種技術(shù)和光路配置被采用。

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