一、傅里葉變換紅外光譜儀的結構組成

傅(fu)里葉變換(huan)(huan)紅(hong)外(wai)(wai)（Fourier Transform Infrared，FTIR）光譜(pu)(pu)儀主要由紅(hong)外(wai)(wai)光源、分束器(qi)(qi)、干(gan)(gan)涉(she)儀、樣品池(chi)、探(tan)測器(qi)(qi)、計算機數(shu)據處理(li)系統(tong)、記錄(lu)系統(tong)等(deng)組成，是干(gan)(gan)涉(she)型紅(hong)外(wai)(wai)光譜(pu)(pu)儀的(de)典型代表，不(bu)同(tong)于色散(san)型紅(hong)外(wai)(wai)儀的(de)工作原理(li)，它沒有單色器(qi)(qi)和狹縫，利用邁(mai)克爾遜干(gan)(gan)涉(she)儀獲得入射(she)光的(de)干(gan)(gan)涉(she)圖(tu)(tu)，然(ran)后通過傅(fu)里葉數(shu)學變換(huan)(huan)，把時間域函數(shu)干(gan)(gan)涉(she)圖(tu)(tu)變換(huan)(huan)為(wei)頻(pin)率(lv)域函數(shu)圖(tu)(tu)（普通的(de)紅(hong)外(wai)(wai)光譜(pu)(pu)圖(tu)(tu)）。

1、光(guang)源：傅里葉變換紅外(wai)光(guang)譜(pu)(pu)儀(yi)為測(ce)定不同范圍的(de)光(guang)譜(pu)(pu)而設置有多個(ge)光(guang)源。通常用的(de)是鎢(wu)絲燈或碘鎢(wu)燈（近紅外(wai)）、硅碳棒(bang)（中紅外(wai)）、高壓(ya)汞(gong)燈及氧化釷燈（遠紅外(wai)）。

2、分束(shu)(shu)(shu)器：分束(shu)(shu)(shu)器是邁克爾遜干(gan)涉儀(yi)的(de)關(guan)鍵元件(jian)。其作用(yong)是將入射光束(shu)(shu)(shu)分成反射和透射兩部分，然后再使之(zhi)復合(he)，如果可動鏡使兩束(shu)(shu)(shu)光造成一定的(de)光程差，則復合(he)光束(shu)(shu)(shu)即可造成相(xiang)(xiang)長或相(xiang)(xiang)消(xiao)干(gan)涉。

對分(fen)(fen)束器的(de)要(yao)求是：應在波數v處使入射(she)光(guang)(guang)束透射(she)和(he)反射(she)各半，此時被調制的(de)光(guang)(guang)束振幅最大(da)。根據(ju)使用波段范圍(wei)不同，在不同介質材(cai)料上加(jia)相應的(de)表面涂(tu)層，即構成分(fen)(fen)束器。

3、探(tan)測(ce)器：傅里葉變換紅外(wai)光譜儀所用(yong)的(de)探(tan)測(ce)器與色散型(xing)紅外(wai)分(fen)光光度計所用(yong)的(de)探(tan)測(ce)器無本質的(de)區(qu)別。常用(yong)的(de)探(tan)測(ce)器有硫酸三甘鈦（TGS）、鈮(ni)酸鋇鍶、碲鎘汞、銻化銦等。

4、數(shu)據處(chu)(chu)(chu)理系統：傅里葉變換紅外光譜儀數(shu)據處(chu)(chu)(chu)理系統的核心是計算(suan)機(ji)，功能(neng)是控(kong)制儀器的操作，收集數(shu)據和處(chu)(chu)(chu)理數(shu)據。

該圖片由注冊用戶"天空之城"提供，版權聲明反饋

二、傅里葉紅外光譜儀的工作原理

光(guang)(guang)源發出的(de)(de)光(guang)(guang)被分(fen)(fen)(fen)(fen)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)器(qi)(qi)（類(lei)似半透半反(fan)(fan)(fan)鏡(jing)）分(fen)(fen)(fen)(fen)為兩(liang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)，一束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)經(jing)透射(she)到(dao)達動鏡(jing)，另一束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)經(jing)反(fan)(fan)(fan)射(she)到(dao)達定(ding)鏡(jing)。兩(liang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)光(guang)(guang)分(fen)(fen)(fen)(fen)別經(jing)定(ding)鏡(jing)和動鏡(jing)反(fan)(fan)(fan)射(she)再回到(dao)分(fen)(fen)(fen)(fen)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)器(qi)(qi)，動鏡(jing)以一恒定(ding)速度(du)(du)作(zuo)直(zhi)線(xian)運動，因而經(jing)分(fen)(fen)(fen)(fen)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)器(qi)(qi)分(fen)(fen)(fen)(fen)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)后的(de)(de)兩(liang)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)光(guang)(guang)形成光(guang)(guang)程差，產生干(gan)涉。干(gan)涉光(guang)(guang)在分(fen)(fen)(fen)(fen)束(shu)(shu)(shu)(shu)(shu)器(qi)(qi)會合后通(tong)過(guo)樣品池，通(tong)過(guo)樣品后含(han)有(you)樣品信息(xi)的(de)(de)干(gan)涉光(guang)(guang)到(dao)達檢測器(qi)(qi)，然后通(tong)過(guo)傅里葉變換對(dui)信號進(jin)行處理，最終得到(dao)透過(guo)率或(huo)吸(xi)光(guang)(guang)度(du)(du)隨(sui)波(bo)數或(huo)波(bo)長的(de)(de)紅外吸(xi)收光(guang)(guang)譜圖。

傅(fu)里葉紅外光譜儀克服了色散型(xing)光譜儀分(fen)辨能力低、光能量輸出小、光譜范圍(wei)窄、測量時間(jian)長等(deng)缺點(dian)。它不僅可(ke)(ke)以測量各種(zhong)氣(qi)體、固體、液(ye)體樣品的吸收、反(fan)射光譜等(deng)，而(er)且可(ke)(ke)用于短時間(jian)化學反(fan)應(ying)測量。目前，紅外光譜儀在(zai)電子、化工、醫學等(deng)領域均有(you)著廣(guang)泛的應(ying)用。