双色激光磨矿粒度在线分析仪的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及激光粒度仪，具体为一种利用激光散射原理测量磨矿粒度分布的粒度仪，既双色激光磨矿粒度在线分析仪。
【背景技术】
[0002]磨矿分级作业在冶金矿山、有色矿山、部分黄金和非金属矿山选矿厂生产中具有非常重要的地位。目前实际采用的磨矿粒度检测的方法是手工检测，过程繁琐，劳动条件差，而最主要的缺点是周期长，不能满足自动控制的实时、在线要求。
[0003]对于一般的颗粒测试而言，主要方法有显微镜法、筛分法、沉降法、光子相干法、质谱法和光散射法等，各有优缺点和适用范围，相对而言，最先进、最适合实现磨矿粒度实时在线检测的方法是光散射法。
[0004]目前光散射法结构的粒度仪，由于有物理干扰，对应某些尺寸的颗粒的光角度太大或太小都不能很好地接受或分辨其光能信号，信噪比极低，所以需要复杂、昂贵的光学系统和光学信号数据采集系统，从而导致现有的能够测量粒度分布的仪器十分昂贵。
【发明内容】
[0005]针对上述技术问题，本发明提供一种结构简单、成本低廉的双色激光磨矿粒度在线分析仪，具体的技术方案为:
一种双色激光磨矿粒度在线分析仪，依次包括发射单元、光学系统、接收单元、信号处理和控制单元；
所述的发射单元包括两个红外半导体激光二极管，分别为平行放置的红外半导体激光二极管和垂直放置的红外半导体激光二极管；
所述的光学系统依次包括直角棱镜、样品池和傅立叶成像透镜；平行放置的红外半导体激光二极管发出的光线从直角棱镜的一个直角面进入、从斜面射出，垂直放置的红外半导体激光二极管发出的光线从直角棱镜的斜面反射，两个红外半导体激光二极管发出的光线在直角棱镜的斜面上汇合，再依次经过样品池和傅立叶成像透镜；
所述的接收单元为CCD图像传感器，接受傅立叶成像透镜透射出的光线，并传输给信号处理和控制单元。
[0006]本发明提供的双色激光磨矿粒度在线分析仪，由于不需要对信噪比低部分的光信号的数据采集，简化了光学系统结构，降低了成本。
【附图说明】
[0007]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0008]结合【附图说明】本发明的【具体实施方式】，如图1所示，双色激光磨矿粒度在线分析仪，依次包括发射单元、光学系统、接收单元、信号处理和控制单元；
所述的发射单元包括两个红外半导体激光二极管，分别为平行放置的红外半导体激光二极管I和垂直放置的红外半导体激光二极管2 ；
所述的光学系统依次包括直角棱镜3、样品池4和傅立叶成像透镜5 ;平行放置的红外半导体激光二极管I发出的光线从直角棱镜3的一个直角面进入、从斜面射出，垂直放置的红外半导体激光二极管2发出的光线从直角棱镜3的斜面反射，两个红外半导体激光二极管发出的光线在直角棱镜3的斜面上汇合，再依次经过样品池4和傅立叶成像透镜5 ；
所述的接收单元为C⑶图像传感器6，接受傅立叶成像透镜5透射出的光线，并传输给信号处理和控制单元7。
[0009]平行放置的红外半导体激光二极管I发射红外激光，波长850nm。垂直放置的红外半导体激光二极管2发射红外激光，波长1064nm，平行光束，光斑直径5mm。
[0010]样品池4为透光材料制成的样品池，经均化、去除气泡后，使矿浆颗粒流自由流过测量区域。入射光束射向被测颗粒，傅立叶成像透镜5接收经过颗粒散射后的光线并成像，其图像是圆斑和圆环，CCD图像传感器6感光面位于像平面，其感光点阵沿径向分布，CCD图像传感器6将径向的光强信号转换为电压信号发送给信号处理和控制单元7。
【主权项】
1.一种双色激光磨矿粒度在线分析仪，依次包括发射单元、光学系统、接收单元、信号处理和控制单元；其特征在于: 所述的发射单元包括两个红外半导体激光二极管，分别为平行放置的红外半导体激光二极管和垂直放置的红外半导体激光二极管； 所述的光学系统依次包括直角棱镜、样品池和傅立叶成像透镜；平行放置的红外半导体激光二极管发出的光线从直角棱镜的一个直角面进入、从斜面射出，垂直放置的红外半导体激光二极管发出的光线从直角棱镜的斜面反射，两个红外半导体激光二极管发出的光线在直角棱镜的斜面上汇合，再依次经过样品池和傅立叶成像透镜； 所述的接收单元为CCD图像传感器，接受傅立叶成像透镜透射出的光线，并传输给信号处理和控制单元。
【专利摘要】本发明涉及激光粒度仪，具体为一种双色激光磨矿粒度在线分析仪，依次包括发射单元、光学系统、接收单元、信号处理和控制单元；发射单元包括两个红外半导体激光二极管，分别为平行放置的红外半导体激光二极管和垂直放置的红外半导体激光二极管；平行放置的红外半导体激光二极管发出的光线从直角棱镜的一个直角面进入、从斜面射出，垂直放置的红外半导体激光二极管发出的光线从直角棱镜的斜面反射，两个红外半导体激光二极管发出的光线在直角棱镜的斜面上汇合，再依次经过样品池和傅立叶成像透镜。本发明提供的双色激光磨矿粒度在线分析仪，由于不需要对信噪比低部分的光信号的数据采集，简化了光学系统结构，降低了成本。
【IPC分类】G01N15/02
【公开号】CN105092429
【申请号】CN201410200101
【发明人】郝成, 杨志刚, 王建民
【申请人】河北联合大学
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2014年5月13日