傅立葉變換紅外光譜儀的原理和結(jié)構(gòu)
發(fā)布時(shí)間:2024-10-31
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傅立葉變換紅外光譜儀是常見的一種光譜儀的類型,本文簡(jiǎn)單介紹了傅立葉變換紅外光譜儀的原理和結(jié)構(gòu)。
傅立葉變換紅外光譜儀是常見的一種光譜儀的類型,本文簡(jiǎn)單介紹了傅立葉變換紅外光譜儀的原理和結(jié)構(gòu)。
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傅立葉變換紅外光譜儀的原理
最常用的紅外光譜儀為傅立葉變換紅外光譜儀,儀器的工作原理如圖1所示。由光源發(fā)出的紅外光經(jīng)準(zhǔn)直為平行光束進(jìn)入干涉儀.經(jīng)干涉儀調(diào)制后得到一東干涉光。干涉光通過樣品,獲得含有光譜信息的干涉光,到達(dá)檢測(cè)器。由檢測(cè)器將干涉光信號(hào)變成為電信號(hào),并經(jīng)放大器放大。通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器進(jìn)入計(jì)算機(jī),由計(jì)算機(jī)進(jìn)行傅立葉變換的快速計(jì)算,即獲得以波數(shù)為橫坐標(biāo)的紅外光譜圖,并通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器送人繪圖儀繪出光譜圖。
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傅立葉變換紅外光譜儀的結(jié)構(gòu)
1光源
是以產(chǎn)生紅外輻射為主要目的的非照明用電光源。它的作用是發(fā)射穩(wěn)定、能量強(qiáng)、具有連續(xù)波長(zhǎng)的紅外線。
光源由光源用發(fā)射體、光源用電源等組成。
a)光源用發(fā)射體使用碳化硅、陶瓷、稀土金屬氧化物等發(fā)射材料。
b)光源用電源向光源提供穩(wěn)定的電壓和電流。
2光闌
是指在光學(xué)系統(tǒng)中對(duì)光束起著限制作用的實(shí)物。它的作用是控制光通量的大小。光闌分為連續(xù)可變光闌和固定孔徑光闌。
3樣品室
樣品室由樣品池、樣品架、可組裝附件的樣品架組成。傅立葉變換紅外光譜儀通常是單光束光譜儀.光路中設(shè)置一個(gè)樣品架。多光束紅外光譜儀在樣品光路和參比光路分別設(shè)置樣品架。
4干涉儀
一般使用邁克爾遜干涉儀,包括動(dòng)鏡、定鏡和分束器三部分,其光學(xué)系統(tǒng)如圖4所示。
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5檢測(cè)器
檢測(cè)紅外干涉光通過紅外樣品后的能量。把人射光的強(qiáng)度變換成電信號(hào)。檢測(cè)器主要有氘化三甘氨酸硫酸酯(DTGS)檢測(cè)器和碲鉻汞(MCT)檢測(cè)器。
6放大器
放大檢測(cè)器傳出的模擬信號(hào),使以后的信號(hào)處理系統(tǒng)處理方便。
7A/D變換器
為了使放大器的信號(hào)儲(chǔ)存在計(jì)算機(jī)的存儲(chǔ)器中,把模擬信號(hào)變?yōu)閿?shù)字信號(hào)。
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