Dissertation

3. Methoden der integrierten Partikelmesstechnik 35
0,3
0,2
0,1
Φ =const M
x =const
Φ M
0
x
σ
0,4
0,3
0,2
0,1
0
0 0,2 0,4 0,6 0,8 1
T
Bild 3.4.: Allgemeine Darstellung der Standardabweichung der Transmission aufgetragen
gegen den Mittelwert der Transmission.
Signale zu messen, um den Sauterdurchmesser bestimmen zu können. Obwohl es
reichen würde, entweder das Streulicht oder das transmittierte Licht im Mittel
und die Standardabweichung zu messen, sollen beide Verfahren umgesetzt werden,
um ein flexibles System zu erhalten und die Messwerte miteinander zu vergleichen.
3.3. Simulation optischer Gesamtsysteme
Die bisherigen Betrachtungen gelten nur bei der Vernachlässigung von Mehrfachstreuung
und berücksichtigen nicht das optische Gesamtsystem. Durch Raytracing-Programme
kann die Analyse eines optischen Gesamtsystems erfolgen und
durch eine Monte-Carlo-Simulationen kann dabei eine Suspension als Volumenstreuer
modelliert werden.
3.3.1. Monte-Carlo-Simulation
Die Streuung an Partikelkollektiven kann in Raytracing-Programmen mit Hilfe
einer Monte-Carlo-Simulation berechnet werden. Dabei treten Strahlen nacheinander
in das streuende Medium ein. Der weitere Verlauf eines Strahls wird als
Wahrscheinlichkeitsprozess realisiert, wobei zufällige Bewegungen der Strahlen
vom Eintritt in das streuende Probenvolumen bis zur Absorption oder bis zum
Austritt verfolgt werden.
Die Trajektorie der Strahlen wird durch Wahrscheinlichkeitsdichtefunktionen
bestimmt. Die Wahrscheinlichkeit,
• dass der Strahl gestreut wird,
• dass ein Teil des Strahles absorbiert wird und