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在對(duì)樣品進(jìn)行定性與定量分析時(shí),，例如醫(yī)藥化工、寶石鑒定,、地礦,、石油、煤炭,、環(huán)保,、海關(guān)、刑偵鑒定等領(lǐng)域,，經(jīng)常會(huì)用傅里葉紅外光譜儀來進(jìn)行檢測分析,，而其所利用的技術(shù)是傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜，不少人了解儀器的原理,，那么其使用的技術(shù),，又了解多少呢？
關(guān)于傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜
傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜 (FTIR)是一種用來獲得固體, 液體或氣體的紅外線吸收光譜和放射光譜的技術(shù),。傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光譜儀同時(shí)收集一個(gè)大范圍范圍內(nèi)的光譜數(shù)據(jù),。這給予了在小范圍波長內(nèi)測量強(qiáng)度的色散光譜儀一個(gè)顯著的優(yōu)勢。FTIR已經(jīng)能夠做出色散型紅外光譜,，但使用的并不普遍(除了有時(shí)候在近紅外),，開啟了紅外光譜新的應(yīng)用。傅立葉轉(zhuǎn)換紅外光譜儀是源自于傅立葉轉(zhuǎn)換(一種數(shù)學(xué)過程),，需要將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成實(shí)際的光譜,。
傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜種類
根據(jù)紅外光的分類，傅里葉轉(zhuǎn)換紅外光譜也可以分為以下幾種：
近紅外光FTIR：近紅外光區(qū)域介于波長從巖鹽區(qū)域到可見光的起始(約在750nm),。從基本振動(dòng)的泛頻上可以觀察到此區(qū)域,。它主要應(yīng)用在工業(yè)上，如化學(xué)影像和流程控制,。
中紅外光FTIR：隨著廉價(jià)微電腦的出現(xiàn)，使得能有專門用于控制光譜儀,、收集數(shù)據(jù),、進(jìn)行傅里葉轉(zhuǎn)換和光譜呈現(xiàn)的電腦得以出現(xiàn)。這促進(jìn)了在巖鹽區(qū)域的FTIR分光光度計(jì)的發(fā)展,。然而,，制造超高精確度的光學(xué)零件和機(jī)械零件卻是必須克服的問題。廣泛被使用的器具現(xiàn)在可以在市面上買到,。雖然在儀器的設(shè)計(jì)上越來越復(fù)雜,，但是基本原理仍然保持相同,。如今，干涉儀上的移動(dòng)鏡以相同的速度移動(dòng)且干涉圖的取樣會(huì)位于被氦-氖激光所點(diǎn)燃的二次干涉的邊緣發(fā)現(xiàn)通過零交叉點(diǎn)所觸發(fā),。這賦予了高波數(shù)下從紅外光譜上所得到結(jié)果的精確度并避免波數(shù)校準(zhǔn)錯(cuò)誤,。
遠(yuǎn)紅外光FTIR：一開始，F(xiàn)TIR分光光度計(jì)是使用在遠(yuǎn)紅外光的范圍上,。這么做是因?yàn)榭紤]到了良好光學(xué)性能所需求的機(jī)械耐用度,，這也關(guān)系到了光波長的選用。
傅里葉近紅外檢測器原理
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(dòng)鏡,，另一束經(jīng)反射到達(dá)定鏡。兩束光分別經(jīng)定鏡和動(dòng)鏡反射再回到分束器,，動(dòng)鏡以一恒定速度作直線運(yùn)動(dòng),，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(huì)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(duì)信號(hào)進(jìn)行處理,，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,。
傅里葉近紅外檢測器的優(yōu)點(diǎn)
作為一款分析儀器， 傅里葉近紅外檢測器有三個(gè)突出的特點(diǎn)：
1,、 掃描速度快：傅里葉變換紅外光譜儀是按照全波段進(jìn)行數(shù)據(jù)采集的,，得到的光譜是對(duì)多次數(shù)據(jù)采集求平均后的結(jié)果，而且完成一次完整的數(shù)據(jù)采集只需要一至數(shù)秒,，而色散型儀器則需要在任一瞬間只測試很窄的頻率范圍,，一次完整的數(shù)據(jù)采集需要十分鐘至二十分鐘。
2,、 信噪比高：傅里葉變換紅外光譜儀所用的光學(xué)元件少,，沒有光柵或棱鏡分光器，降低了光的損耗,，而且通過干涉進(jìn)一步增加了光的信號(hào),，因此到達(dá)檢測器的輻射強(qiáng)度大，信噪比高,。
3,、 重現(xiàn)性好：傅里葉變換紅外光譜儀采用的傅里葉變換對(duì)光的信號(hào)進(jìn)行處理，避免了電機(jī)驅(qū)動(dòng)光柵分光時(shí)帶來的誤差,，所以重現(xiàn)性比較好,。
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