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傅里葉紅外光譜儀是根據(jù)光的相干性原理設(shè)計(jì)的，因此是一種干涉型光譜儀，它主要由光源（硅碳棒，高壓汞燈），干涉儀，檢測(cè)器，計(jì)算機(jī)和記錄系統(tǒng)組成，大多數(shù)傅立葉變換紅外光譜儀使用了邁克爾遜（Michelson）干涉儀，因此實(shí)驗(yàn)測(cè)量的原始光譜圖是光源的干涉圖，然后通過(guò)計(jì)算機(jī)對(duì)干涉圖進(jìn)行快速傅立葉變換計(jì)算，從而得到以波長(zhǎng)或波數(shù)為函數(shù)的光譜圖，因此，譜圖稱為傅立葉變換紅外光譜。
傅里葉紅外光譜儀常用的光源包括鹵鎢燈、發(fā)光二極管以及激光二極管。
分光系統(tǒng)是紅外光譜儀的核心器件，其作用是將復(fù)合光轉(zhuǎn)化為單色光。主要的分光類型有濾光片、光柵、干涉儀和聲光調(diào)諧濾光器，分別對(duì)應(yīng)濾光片型紅外光譜儀、色散型紅外光譜儀，傅里葉變換紅外光譜儀和聲光濾光型紅外光譜儀。
1、 濾光片型紅外光譜儀
濾光片型紅外光譜儀采用干涉濾光片進(jìn)行分光，通過(guò)將不同的濾光片固定在轉(zhuǎn)盤(pán)上，以此達(dá)到測(cè)量樣品在多個(gè)波長(zhǎng)處的紅外光譜數(shù)據(jù)。目前濾光片技術(shù)的開(kāi)發(fā)已經(jīng)受到限制，目前的技術(shù)水平只能開(kāi)發(fā)出片濾光片。
2、 色散型紅外光譜儀
色散性紅外光譜儀又叫做光柵掃描型紅外光譜儀，其采用棱鏡或者光柵作為分光，該類儀器的特點(diǎn)是可進(jìn)行全譜掃描，分辨率較高。
3、傅里葉紅外光譜儀的核心部件是邁克爾遜干涉儀，光源發(fā)出的光經(jīng)準(zhǔn)直成為平行光，按45°角入射到分束器上，其中一半強(qiáng)度的光被分束器反射，射向固定鏡M2，另一半強(qiáng)度的光透過(guò)分束器射向動(dòng)鏡M1。
射向固定鏡和動(dòng)鏡的光經(jīng)反射后實(shí)際上又會(huì)合到了一起，此時(shí)已成為具有干涉光特性的相干光，當(dāng)動(dòng)鏡運(yùn)動(dòng)時(shí)，就能得到不同光程差的干涉光強(qiáng)。
對(duì)于一個(gè)純單色光，在動(dòng)鏡連續(xù)運(yùn)動(dòng)中將得到強(qiáng)度不斷變化的余弦干涉波，所以檢測(cè)器檢測(cè)到的是樣品的干涉圖，每個(gè)時(shí)刻都可得到分析光中全部波長(zhǎng)的信息，后樣品的干涉圖函數(shù)經(jīng)傅里葉變換后與空白時(shí)光源的強(qiáng)度按頻率分布的比值即得到樣品的紅外光譜圖。
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