一、傅里葉變換紅外光譜儀的結構組成

傅里(li)葉變(bian)換紅(hong)外(wai)（Fourier Transform Infrared，FTIR）光(guang)譜儀(yi)(yi)主要由(you)紅(hong)外(wai)光(guang)源、分束器(qi)、干涉(she)儀(yi)(yi)、樣(yang)品池(chi)、探測器(qi)、計算機數(shu)據處理(li)系(xi)統(tong)、記(ji)錄系(xi)統(tong)等組成，是干涉(she)型紅(hong)外(wai)光(guang)譜儀(yi)(yi)的典型代表，不(bu)同(tong)于色散(san)型紅(hong)外(wai)儀(yi)(yi)的工作原理(li)，它沒(mei)有單色器(qi)和狹縫，利用邁克(ke)爾遜干涉(she)儀(yi)(yi)獲得入射光(guang)的干涉(she)圖(tu)(tu)，然后通過傅里(li)葉數(shu)學變(bian)換，把時(shi)間域(yu)函數(shu)干涉(she)圖(tu)(tu)變(bian)換為頻率域(yu)函數(shu)圖(tu)(tu)（普(pu)通的紅(hong)外(wai)光(guang)譜圖(tu)(tu)）。

1、光源：傅里葉變換紅外(wai)光譜(pu)儀(yi)為(wei)測定不同范圍的光譜(pu)而設置有(you)多(duo)個光源。通常(chang)用(yong)的是鎢絲燈(deng)或(huo)碘鎢燈(deng)（近紅外(wai)）、硅(gui)碳棒（中紅外(wai)）、高壓(ya)汞(gong)燈(deng)及氧(yang)化釷(tu)燈(deng)（遠(yuan)紅外(wai)）。

2、分(fen)束器(qi)(qi)：分(fen)束器(qi)(qi)是邁克(ke)爾(er)遜干(gan)(gan)涉儀(yi)的(de)關鍵元(yuan)件。其作用(yong)是將入射光(guang)束分(fen)成(cheng)反射和透射兩部分(fen)，然后再使之(zhi)復(fu)合，如果可動鏡使兩束光(guang)造成(cheng)一定(ding)的(de)光(guang)程差，則復(fu)合光(guang)束即(ji)可造成(cheng)相長或相消干(gan)(gan)涉。

對分束(shu)(shu)器的(de)要求(qiu)是(shi)：應(ying)在波數(shu)v處使入射光束(shu)(shu)透射和反射各(ge)半，此(ci)時(shi)被調制的(de)光束(shu)(shu)振幅最(zui)大。根據使用波段(duan)范圍不同，在不同介質材料上加相應(ying)的(de)表面(mian)涂層，即構成分束(shu)(shu)器。

3、探(tan)測器：傅里葉變(bian)換紅外(wai)光(guang)譜儀所用的(de)(de)探(tan)測器與色散型紅外(wai)分光(guang)光(guang)度計所用的(de)(de)探(tan)測器無本質的(de)(de)區別(bie)。常用的(de)(de)探(tan)測器有(you)硫酸三甘鈦(tai)（TGS）、鈮酸鋇鍶(si)、碲鎘汞、銻化銦等。

4、數(shu)據處理(li)系統(tong)：傅里葉變換紅(hong)外光(guang)譜儀數(shu)據處理(li)系統(tong)的(de)核心是(shi)計算機，功(gong)能是(shi)控制儀器的(de)操作，收集數(shu)據和處理(li)數(shu)據。

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二、傅里葉紅外光譜儀的工作原理

光(guang)(guang)源發出(chu)的光(guang)(guang)被分(fen)(fen)(fen)束(shu)(shu)器(qi)(qi)（類(lei)似半(ban)(ban)透半(ban)(ban)反(fan)鏡(jing)）分(fen)(fen)(fen)為兩束(shu)(shu)，一(yi)束(shu)(shu)經(jing)(jing)透射(she)到達(da)動(dong)鏡(jing)，另一(yi)束(shu)(shu)經(jing)(jing)反(fan)射(she)到達(da)定(ding)(ding)鏡(jing)。兩束(shu)(shu)光(guang)(guang)分(fen)(fen)(fen)別經(jing)(jing)定(ding)(ding)鏡(jing)和動(dong)鏡(jing)反(fan)射(she)再回到分(fen)(fen)(fen)束(shu)(shu)器(qi)(qi)，動(dong)鏡(jing)以一(yi)恒定(ding)(ding)速度(du)作(zuo)直線運動(dong)，因而經(jing)(jing)分(fen)(fen)(fen)束(shu)(shu)器(qi)(qi)分(fen)(fen)(fen)束(shu)(shu)后的兩束(shu)(shu)光(guang)(guang)形(xing)成光(guang)(guang)程差，產生(sheng)干(gan)涉。干(gan)涉光(guang)(guang)在(zai)分(fen)(fen)(fen)束(shu)(shu)器(qi)(qi)會(hui)合后通過(guo)樣(yang)品(pin)(pin)池(chi)，通過(guo)樣(yang)品(pin)(pin)后含有樣(yang)品(pin)(pin)信息(xi)的干(gan)涉光(guang)(guang)到達(da)檢測器(qi)(qi)，然后通過(guo)傅里(li)葉變換對信號(hao)進行處理(li)，最終(zhong)得到透過(guo)率或吸(xi)(xi)光(guang)(guang)度(du)隨波(bo)數(shu)或波(bo)長的紅外吸(xi)(xi)收光(guang)(guang)譜圖。

傅里葉紅外光譜儀克服(fu)了色散(san)型光(guang)(guang)譜儀分(fen)辨(bian)能(neng)力(li)低、光(guang)(guang)能(neng)量(liang)(liang)輸出小、光(guang)(guang)譜范圍窄(zhai)、測(ce)量(liang)(liang)時(shi)間長(chang)等缺點。它(ta)不僅(jin)可(ke)以測(ce)量(liang)(liang)各種氣體、固體、液體樣品的(de)吸收、反(fan)射光(guang)(guang)譜等，而且可(ke)用于短時(shi)間化學反(fan)應測(ce)量(liang)(liang)。目前，紅外光(guang)(guang)譜儀在電子、化工、醫(yi)學等領(ling)域均有著廣泛的(de)應用。