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近红外线水分仪与微波水分仪的阐述
- 2020-08-11-

  近红外光是介于可见光和中红外光之间的电磁波,具有波粒二象性。在光谱的近红外部位,(特定测量波段1940nm)该部分波段对于水分子特别敏感。水分子不是停止的,当遇到特定波段的能量带时,它们会振动。水分子中两个氢原子与氧原子的键会伸展、收缩、或以其它形状扭曲。引起这些振动的外来能量遍及整个电磁光谱的特定波段。在整个光谱的不同部位,有一些吸收波段非常激烈,有一些非常弱小。


  特定波长能量被吸收的多少,取决于近红外能量束所遇到的水分子多少和在该特定波长的吸收强度。能量束所遇到的水分子数量是与所测物质中水分成正比。同时因为水分仪是反射比的方式,测量的光束亦被受测物质的反射和吸收特性所影响。


  近红外线水分仪是根据近红外波长会被水分子吸收的原理,分析某特定波长的近红外能量变化。水中的氢-氧键会吸收特定波长的近红外线(特定测量波段1940nm),在特定波长下,所反射回去的近红外线能量和物猜中水分子吸收的近红外线能量成反比,根据能量的损失量就能计算出被测物料的含水率。


  微波是指频率为300MHz~300GHz的一种电磁波,是无线电波中一个有限频带的简称,即波长在1毫米~1米之间的电磁波。微波作为一种电磁波也具有波粒二象性。微波的基本性质一般呈现为穿透、反射、吸收三个特性。微波透射介质时发生的衰减、相位改动主要由介质的介电常数、介质损耗角正切值决议。水是一种极性分子,水的介电常数和介质损耗角正切值都远高于一般介质。一般情况,含水介质的介电常数和损耗角正切值的大小主要由它的水分含量来决定的。


  微波从微波发射天线宣布,穿透被测物质后被微波天线接纳端所接纳,接纳天线再将接纳到的微波信号反馈给处理器进行计算处理。处理器根据微波发射和接纳功率的衰减和相位移的改动,通过特定的算法,即可计算物猜中的水分含量。


  因为微波彻底穿透过程物料,所以一切的物理性水份都能被测定。这不仅适用于外表的水份,而且也适于内部的水份。该技能保证了安装很高的测量准确性和精度,物料的颜色和表面结构不会影响测量成果。



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