Bei der Einzelpartikelzählung handelt es sich um ein laseroptisches Messverfahren. Ein Laserstrahl leuchtet den Querschnitt einer Durchflussmesszelle komplett aus. In der Flüssigkeit befindliche Partikel absorbieren und reflektieren das Licht, was von einem Detektor erfasst wird. Dadurch können Anzahl und Größe der Partikel in einer Flüssigkeit bestimmt werden.
Man unterscheidet im Wesentlichen zwei Methoden der optischen Partikelzählung: das Lichtblockadeprinzip (Principle of Light Extinction), mit dem die Sensoren der Serie PAMAS HCB-LD arbeiten, und das Streulichtverfahren (Principle of Light Scattering), mit dem der Partikelsensor PAMAS SLS-25/25 arbeitet.
a) Das Lichtblockadeverfahren
Beim Lichtblockadeverfahren fällt das die Flüssigkeit durchleuchtende Laserlicht direkt auf eine Fotodiode. Partikel in der Flüssigkeit unterbrechen beim Passieren der Messzelle den Laserstrahl und verursachen einen Schattenwurf auf der Fotodiode, der proportional zur Größe des Partikels ist und als Stromänderung detektiert wird. Die Anzahl und Stärke der Signale werden mittels einer Kalibrierkurve in Partikelzahlen in verschiedenen Größenkanälen übersetzt. Mit diesem Messverfahren können bei der Einzelpartikelzählung Partikel von einer minimalen Größe bis ca. 1 µm gemessen werden.
b) Das Streulichtverfahren
Je kleiner die zu messenden Partikel sind, desto geringer sind auch die Abschattungssignale. Ab einer Partikelgröße < 1 µm werden die Signale so schwach, dass eine belastbare Messung mit einem Abschattungssensor nicht mehr möglich ist. Aus diesem Grund kommt in diesem Fall das Streulichtverfahren zur Anwendung.
Hier wird im Gegensatz zur Messung mit dem Abschattungsverfahren auf einer Fotodiode das vom Partikel gestreute Licht als Stromänderung detektiert. Auch dieses Signal ist proportional zur Größe des gemessenen Partikels. Der Detektor fängt nur das Licht auf, das vom Partikel gestreut wird. Der intensive Laserstrahl wird in einer Strahlfalle absorbiert.
Die Sensoren unterscheiden sich je nach Größe der zu messenden Partikel in der Größe der Messzelle bzw. des Messzellenquerschnitts. Um belastbare Messergebnisse zu erzielen, müssen die Partikel vereinzelt die Messzelle passieren, damit es nicht zu Überlappungen kommt und z.B. zwei kleine Partikel als ein größeres detektiert werden. Dieser sogenannte Koinzidenzfehler tritt bei einer größeren Messzellenöffnung schneller auf, so dass die maximal messbare Partikelkonzentration bei Sensoren mit kleinem Messzellenquerschnitt deutlich höher ist.
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