傅立葉變換紅外光譜儀的主要原理講述
更新日期：2023-07-13
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傅立葉變換紅外光譜儀是利用干涉譜的傅立葉變換技術(shù)獲得紅外光譜的紅外光譜 法。與光柵色散型紅外分光光度計在單色器 和檢測器部件上有很大的不同，它沒(méi)有色散 元件，主要由光源（硅碳棒、高壓汞燈）、 Michelson干涉儀、檢測器、電子計算機和 記錄器等組成。
傅立葉變換紅外（FT-IR）光譜儀是根據光的相干性原理設計的，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，檢測器，計算機和記錄系統組成，大多數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)驗測量的原始光譜圖是光源的干涉圖，然后通過(guò)計算機對干涉圖進(jìn)行快速傅立葉變換計算，從而得到以波長(cháng)或波數為函數的光譜圖，因此，譜圖稱(chēng)為傅立葉變換紅外光譜，儀器稱(chēng)為傅立葉變換紅外光譜儀。
傅立葉變換紅外光譜儀無(wú)色散元件，沒(méi)有夾縫，故來(lái)自光源的光有足夠的能量經(jīng)過(guò)干涉后照射到樣品上然后到達檢測器，傅立葉變換紅外光譜儀測量部分的主要核心部件是干涉儀，單束光照射邁克爾遜干涉儀時(shí)的工作原理圖，干涉儀是由固定不動(dòng)的反射鏡M1（定鏡），可移動(dòng)的反射鏡M2（動(dòng)鏡）及分光束器B組成，M1和M2是互相垂直的平面反射鏡。B以45°角置于M1和M2之間，B能將來(lái)自光源的光束分成相等的兩部分，一半光束經(jīng)B后被反射，另一半光束則透射通過(guò)B。在邁克爾遜干涉儀中，當來(lái)自光源的入射光經(jīng)光分束器分成兩束光，經(jīng)過(guò)兩反射鏡反射后又匯聚在一起，再投射到檢測器上，由于動(dòng)鏡的移動(dòng)，使兩束光產(chǎn)生了光程差，當光程差為半波長(cháng)的偶數倍時(shí)，發(fā)生相長(cháng)干涉，產(chǎn)生明線(xiàn)；為半波長(cháng)的奇數倍時(shí)，發(fā)生相消干涉，產(chǎn)生暗線(xiàn)，若光程差既不是半波長(cháng)的偶數倍，也不是奇數倍時(shí)，則相干光強度介于前兩種情況之間，當動(dòng)鏡移動(dòng)，在檢測器上記錄的信號余弦變化，每移動(dòng)四分之一波長(cháng)的距離，信號則從明到暗周期性的改變一次。
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