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傅立葉變換紅外光譜儀的基本原理及構(gòu)成

傅里葉變換紅外光譜儀（Fourier Transform Infrared Spectrometer,，簡寫為FTIR Spectrometer）,簡稱為傅里葉紅外光譜儀,。它不同于色散型紅外分光的原理，是基于對干涉后的紅外光進(jìn)行傅里葉變換的原理而開發(fā)的紅外光譜儀,，主要由紅外光源,、光闌、干涉儀（分束器,、動鏡,、定鏡）、樣品室,、檢測器以及各種紅外反射鏡,、激光器,、控制電路板和電源組成?？梢詫悠愤M(jìn)行定性和定量分析，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥化工,、地礦,、石油、煤炭,、環(huán)保,、海關(guān)、寶石鑒定,、刑偵鑒定等領(lǐng)域,。

基本原理

光源發(fā)出的光被分束器（類似半透半反鏡）分為兩束，一束經(jīng)透射到達(dá)動鏡,，另一束經(jīng)反射到達(dá)定鏡,。兩束光分別經(jīng)定鏡和動鏡反射再回到分束器，動鏡以一恒定速度作直線運動,，因而經(jīng)分束器分束后的兩束光形成光程差,，產(chǎn)生干涉。干涉光在分束器會合后通過樣品池,，通過樣品后含有樣品信息的干涉光到達(dá)檢測器,，然后通過傅里葉變換對信號進(jìn)行處理，最終得到透過率或吸光度隨波數(shù)或波長的紅外吸收光譜圖,。

結(jié)構(gòu)組成

（1）光源：傅里葉變換紅外光譜儀為測定不同范圍的光譜而設(shè)置有多個光源,。通常用的是鎢絲燈或碘鎢 燈（近紅外）、硅碳棒（中紅外）,、高壓汞燈及氧化釷燈（遠(yuǎn)紅外）,。

（2）分束器：分束器是邁克爾遜干涉儀的關(guān)鍵元件。其作用是將入射光束分成反射和透射兩部分,，然后 再使之復(fù)合,，如果可動鏡使兩束光造成一定的光程差，則復(fù)合光束即可造成相長或相消干涉,。

對分束器的要求是：應(yīng)在波數(shù)v處使入射光束透射和反射各半,，此時被調(diào)制的光束振幅最大。根據(jù)使用 波段范圍不同,，在不同介質(zhì)材料上加相應(yīng)的表面涂層,，即構(gòu)成分束器。

（3）數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)：傅里葉變換紅外光譜儀數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的核心是計算機,，功能是控制儀器的操作,，收集 數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù),。