激光粒度儀是根據(jù)激光散射原理，顆粒大小不同，散射光能量隨散射角度的分布也不同，此種分布稱為散射譜，激光粒度儀就是通過(guò)檢測(cè)顆粒群的散射譜反演顆粒大小及其分布的。
激光粒度儀一般是由激光器、透鏡、光電接收器陣列、信號(hào)轉(zhuǎn)換與傳輸系統(tǒng)、樣品分散系統(tǒng)、數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)等組成。激光器發(fā)出的激光束，經(jīng)濾波、擴(kuò)束、準(zhǔn)直后變成一束平行光，在該平行光束沒(méi)有照射到顆粒的情況下，光束經(jīng)過(guò)透鏡后將其匯聚到焦點(diǎn)上。當(dāng)通過(guò)某種特定的方式把顆粒均勻地放置到平行光束路徑中時(shí)，激光束經(jīng)過(guò)顆粒時(shí)將發(fā)生衍射或散射現(xiàn)象，一部分光將與光軸成一定的角度向外擴(kuò)散。Mie氏散射理論證明，大顆粒引發(fā)的散射光與光軸之間的散射角大。這些不同角度的散射光通過(guò)透鏡后匯聚到焦平面上將形成半徑不同、明暗交替的光環(huán)，這些不同半徑的光環(huán)包含著粒度和含量的信息，在焦平面上沿徑向安裝一系列光電接收器，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)并傳輸?shù)接?jì)算機(jī)中，再用專用軟件進(jìn)行分析和識(shí)別這些信號(hào)，可得到粒度分布。
顆粒的大小叫做粒度，一般以微米或納米為單位，當(dāng)光束遇到顆粒阻擋時(shí)，一部分光將發(fā)生散射現(xiàn)象，如下圖。散射光的傳播方向?qū)⑴c主光束的傳播方向形成一個(gè)夾角θ。散射理論和實(shí)驗(yàn)結(jié)果都告訴我們，散射角θ的大小與顆粒的大小有關(guān)，顆粒越大，產(chǎn)生的散射光的θ角就越小；顆粒越小，產(chǎn)生的散射光的θ角就越大。在圖8中，散射光I1是由較大顆粒引起的；散射光I2是由較小顆粒引起的。進(jìn)一步研究表明，散射光的強(qiáng)度代表該粒徑顆粒的數(shù)量。這樣，在不同的角度上測(cè)量散射光的強(qiáng)度，就可以得到樣品的粒度分布了。
