傅立葉變換紅外光譜儀被稱為第三代紅外光譜儀,，利用麥克爾遜干涉儀將兩束光程差按一定速度變化的復(fù)色紅外光相互干涉，形成干涉光,，再與樣品作用,。探測器將得到的干涉信號(hào)送入到計(jì)算機(jī)進(jìn)行傅立葉變化的數(shù)學(xué)處理，把干涉圖還原成光譜圖,。

 

電磁光譜的紅外部分根據(jù)其同可見光譜的關(guān)系,，可分為近紅外光、中紅外光和遠(yuǎn)紅外光,。遠(yuǎn)紅外光（大約400-10cm-1）同微波毗鄰,，能量低，可以用于旋轉(zhuǎn)光譜學(xué),。中紅外光（大約4000-400cm-1）可以用來研究基礎(chǔ)震動(dòng)和相關(guān)的旋轉(zhuǎn)-震動(dòng)結(jié)構(gòu),。更高能量的近紅外光（14000-4000cm-1）可以激發(fā)泛音和諧波震動(dòng)。紅外光譜法的工作原理是由于震動(dòng)能級(jí)不同,，化學(xué)鍵具有不同的頻率,。共振頻率或者振動(dòng)頻率取決于分子等勢面的形狀、原子質(zhì)量,、和最終的相關(guān)振動(dòng)耦合,。為使分子的振動(dòng)模式在紅外活躍，必須存在雙極子的改變,。具體的,，在波恩-奧本海默和諧振子近似中，例如,，當(dāng)對應(yīng)于電子基態(tài)的分子哈密頓量能被分子幾何結(jié)構(gòu)的平衡態(tài)附近的諧振子近似時(shí),，分子電子能量基態(tài)的勢面決定的固有振蕩模，決定了共振頻率,。然而,，共振頻率經(jīng)過一次近似后同鍵的強(qiáng)度和鍵兩頭的原子質(zhì)量聯(lián)系起來。這樣,，振動(dòng)頻率可以和特定的鍵型聯(lián)系起來,。簡單的雙原子分子只有一種鍵,，那就是伸縮,。更復(fù)雜的分子可能會(huì)有許多鍵,，并且振動(dòng)可能會(huì)共軛出現(xiàn)，導(dǎo)致某種特征頻率的紅外吸收可以和化學(xué)組聯(lián)系起來,。常在有機(jī)化合物中發(fā)現(xiàn)的CH2組,，可以以“對稱和非對稱伸縮”、“剪刀式擺動(dòng)”,、“左右搖擺”,、“上下?lián)u擺”和“扭擺”六種方式振動(dòng)。

 

一般分為兩類,，一種是光柵掃描的,，很少使用；另一種是邁克爾遜干涉儀掃描的,，稱為傅立葉變換紅外光譜,，這是目前廣泛使用的。 光柵掃描的是利用分光鏡將檢測光(紅外光)分成兩束,，一束作為參考光,，一束作為探測光照射樣品，再利用光柵和單色儀將紅外光的波長分開,，掃描并檢測逐個(gè)波長的強(qiáng)度,，整合成一張譜圖。 傅立葉變換紅外光譜是利用邁克爾遜干涉儀將檢測光(紅外光)分成兩束,，在動(dòng)鏡和定鏡上反射回分束器上,，這兩束光是寬帶的相干光，會(huì)發(fā)生干涉,。相干的紅外光照射到樣品上,，經(jīng)檢測器采集，獲得含有樣品信息的紅外干涉圖數(shù)據(jù),，經(jīng)過計(jì)算機(jī)對數(shù)據(jù)進(jìn)行傅立葉變換后,，得到樣品的紅外光譜圖。傅立葉變換紅外光譜具有掃描速率快,，分辨率高,，穩(wěn)定的可重復(fù)性等特點(diǎn)，被廣泛使用,。