27.08.2020
Partikelmessung mittels Laserbeugung
Dr. Günther Crolly , FRITSCH GmbH
Fraunhoferbeugung, Granulometrie, Statische Lichtstreuung, Laserbeugung. Die Begrifflichkeit variiert, die zugrunde liegende Technik ist immer die gleiche: Das an Partikeln gestreute Licht einer kohärenten Lichtquelle erzeugt eine charakteristische winkelabhängige Intensitätsverteilung, deren genauer Verlauf im Wesentlichen durch die Partikelgröße bestimmt wird.
Man nehme also einen Laserstrahl (kohärentes Licht!), bringe die Partikel an einer definierten Stelle in den Strahl und platziere einen geeigneten Detektor an der richtigen Stelle. Fertig ist das Partikelmessgerät. Doch wie so oft steckt der Teufel im Detail.
Wie genau soll der Laserstrahl geformt sein? Wo genau positioniert man Detektoren? Welche Geometrie müssen die Detektorelemente aufweisen? Wie und an welcher Stelle bringe ich die Partikel in den Laserstrahl? Und ganz wichtig: Die Partikel müssen aufbereitet werden, damit sie in der benötigten Konzentration und der gewünschten Form vorliegen - vereinzelt oder in Agglomeraten gebunden. Wir sprechen hier von dem Dispergiervorgang.
Was ist hierbei zu beachten? All diese Fragen - und noch einige mehr - beantwortet jeder Hersteller von Partikelmessgeräten etwas anders. Eine grundlegende Orientierung bietet die ISO-Norm 13320. Sie erörtert neben all-gemeinen Anforderungen an entsprechende Geräte und die Qualität von Messergebnissen mit standardisierten Probensystemen auch das grundsätzliche optische Design der Messsysteme.