紅外光譜儀介紹
紅外濾光片目前最廣泛應用的一種是邁克爾遜干涉儀掃描,稱為傅里葉變換紅外光譜。
紅外光譜儀是利用被檢測物質對特定波長紅外線的吸收特點,分析化學成分和分子結構的儀器。其結構主要包括光源、光譜系統、樣品池和檢測系統四個部分。
光源
紅外光譜的常用光源有激光二極管、鹵化鎢燈、發光二極管等。
分光系統
光譜系統的作用是將復合光轉換成單色光,它是紅外光譜儀的核心器件。主要光譜類型有光柵、濾光片、干涉儀、聲光可調諧濾光片,分別對應色散型紅外光譜、濾光片型紅外光譜、傅里葉變換紅外光譜和聲光濾光片型紅外光譜。
1、濾光片型紅外光譜儀
濾光紅外光譜儀采用干涉濾光器分離光,通過在轉臺上固定不同的濾波器,可以測量多波長樣品的紅外光譜數據。目前,過濾技術的發展有限,目前的技術水平只能發展過濾。
2、色散型紅外光譜儀
色散紅外光譜儀,又稱光柵掃描紅外光譜儀,采用棱鏡或光柵進行光分離。該儀器具有全光譜掃描和高分辨率的特點。
3、傅立葉變換紅外光譜儀
傅里葉變換紅外光譜儀目前在紅外光譜儀中占有主導地位,傅里葉變換紅外光譜儀的核心部件是邁克爾遜干涉儀。光源發出的光被準直成平行光,并以45°角注入分束器。一半的光強度由分束器反射并指向固定鏡M2,另一半的光強度通過分束器指向移動鏡。反射到固定反射鏡和移動反射鏡的光線實際上再次會聚。此時,它已成為具有干涉光特性的相干光。當移動鏡移動時,可以得到不同光程差的干涉光強。
對于純單色光,在運動鏡的連續運動中會得到強度變化的余弦干涉波,這樣探測器就可以檢測到樣品的干涉圖,并且每次都可以得到分析光中所有波長的信息。最后,利用傅里葉變換后光源強度與空白光源的比值得到樣品的紅外光譜。
4、 聲光濾光型(AOTF)紅外光譜儀
聲光濾光片是基于聲光衍射原理,采用高折射率和低聲光衰減的雙折射晶體制成的分光裝置。
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