Визначення дисперсного складу аерозоля в лазерному аналізаторі частинок з урахуванням гауссового розподілу інтенсивності в пучку світла

Анотація

Завдяки тому, що ефективність розсіювання світла мікрочастинкою залежить від її розміру, оптичний аналізатор аерозолів може визначати їх дисперсний склад. Однозначна залежність сигналу розсіювання від розміру порушується, якщо вимірювальний об’єм освітлюється неоднорідно, що є типовим для лазерних джерел світла. Пропонується математична модель формування сукупності вимірювальних імпульсів при аналізі дисперсної системи з відомим розподілом часток за розмірами. Обернена задача відновлення дисперсного складу за відомим набором імпульсів розсіювання формулюється у вигляді інтегрального рівняння, яке в разі гауссової неоднорідності світлового поля зводиться до рівняння Абеля і може бути розв’язане аналітично. Детально описується спрощений чисельний алгоритм, що дозволяє знайти кількість частинок, розміри яких лежать у заданих інтервалах.