吴欣，季玲，张开骁（.南京理工大学，江苏南京，0094；.江苏省生产力促进中心，江苏南京，004；河海大学，江苏南京， 0098）



现代TRIZ在激光粒度测量仪创新设计中的应用

吴欣1，季玲2，张开骁3
（1.南京理工大学，江苏南京，210094；2.江苏省生产力促进中心，江苏南京，210042；3河海大学，江苏南京， 210098）

摘 要：本文应用现代TRIZ创新理论来提高激光粒度测量仪的测量精度，按照问题识别、问题解决、概念验证三大步骤对原始问题进行TRIZ的标准化，应用矛盾矩阵、TRIZ原理、分离原理、资源分析、科学效应库等工具，提取技术矛盾和物理矛盾，提出解决方案。最后使用PUGH矩阵对方案作出相应评价，为激光粒度测量仪的创新设计方向提出可靠的指引。

关键词：现代TRIZ；PUGH矩阵；激光粒度测量仪；技术矛盾；物理矛盾

引言

激光粒度仪是专指通过颗粒的衍射或散射光的空间分布（散射谱）来分析颗粒大小的仪器。由激光器发出的一束激光。当通过某种特定的方式把颗粒均匀地放置到平行光束中时，激光将发生散射现象，一部分光向与光轴成一定的角度向外扩散［1］。理论与实践都证明：大颗粒引发的散射光的散射角小，颗粒越小，散射光的散射角越大，如图1所示。这些不同角度的散射光通过富氏透镜后将在焦平面上将形成一系列的光环，由这些光环组成的明暗交替的光斑称为Airy斑。Airy中包含着丰富的粒度信息，简单地理解就是半径大的光环对应着较小的粒径的颗粒，半径小的光环对应着较大粒径的颗粒；不同半径上光环的光能大小包含该粒径颗粒的含量信息，对这些信号进行数学处理，就可以得出粒度分布了。……