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FBRM聚焦光束反射测量技术

FBRM® 是聚焦光束反射测量技术（Focused Beam Reflectance Measurement），它在原位条件下，实时原位在线追踪颗粒和液滴的变化情况。20多年前， Lasentec® 科学家和工程师创办并发明了 FBRM专利技术，并逐步发展成为一种探头式技术，它能在原位条件下迅速灵敏地在线追踪颗粒及颗粒结构的变化程度和变化比率。最初是作为实时在线颗粒表征技术而发明的，经不断研究与完善，现能对高浓度的浆料和颗粒体系进行实时测量。 FBRM® 独特的设计结构确保即使在高浓度及不透明的溶液体系下，依然能对颗粒粒径和相对颗粒数进行高重复性和高重现性的测量。

FBRM® 的工作原理?
FBRM® 技术的基本测量原理是基于一个朴素的理念。下图中的切面图说明了探头内部的主要结构。

固体激光光源提供连续的单色光，然后从 FBRM® 探头发射出去。一组复杂的透镜组将激光聚焦到一个很小的点上，并通过精确校准焦点使它位于探头窗口与实际体系之间。精确控制焦点位置以获得高灵敏度、高重现性的测量。气动或电动精密马达使精密光学元件以固定速率进行旋转。在整个测量过程中，为确保数据精度最大，需要严格监控旋转速度。（标准探头以固定转速2 m/s运行。某些型号转速更快，并且能在不同速率下进行校准及运行，从而提高颗粒应用方面的性能。）从探头窗口观测到的情况，聚焦光束在探头窗口及颗粒体系之间作环形扫描。当聚焦光束扫过探头窗口表面时，单个颗粒或者颗粒结构将激光以反射散射光的形式反射回探头。紧挨着探头窗口的颗粒和液滴由扫描中的焦点及独特的反射散射光的脉冲信号确定。探头监测到这些反射散射光的脉冲信号，并以扫描速率（速度）乘以脉冲宽度（时间）通过简单计算转化为弦长，弦长可简化定义为颗粒或颗粒结构的一边到另一边的直线距离。一般情况下，每秒钟测量数千个单个弦长，并形成由FBRM® 基本测量获得的弦长分布。弦长分布作为颗粒体系的“指纹式”表征，能实时监测并控制颗粒粒径与粒数的变化。

值得注意的是，与其他的粒径分析技术所不同，FBRM® 的测量方式不假设颗粒的形状，仅通过基本测量就能直接追踪颗粒体系的变化。由于这种测量方式没有多余的复杂数学模型假设，避免了在测量过程中引入重大的误差。