傅里叶红外光谱仪的基本原理简介

光源发出的光被分束器(类似半透半反镜)分为两束，一束经透射到达动镜，另一束经反射到达定镜。两束光分别经定镜和动镜反射再回到分束器，动镜以一恒定速度作直线运动，因而经分束器分束后的两束光形成光程差，产生干涉。干涉光在分束器会合后通过样品池，通过样品后含有样品信息的干涉光到达检测器，然后通过傅里叶变换对信号进行处理，然后得到透过率或吸光度随波数或波长的红外吸收光谱图。

傅里叶红外光谱仪有什么优势

一、重现性好

傅里叶变换红外光谱仪采用的傅里叶变换对光的信号进行处理，避免了电机驱动光栅分光时带来的误差，所以重现性比较好。

二、扫描速度快

傅里叶变换红外光谱仪的扫描速度比色散型仪器快数百倍，而且在任何测量时间内都能获得辐射源的所有频率的全部信息,即所谓的“多路传输”。扫描速度的快慢主要由动镜的移动速度决定的，动镜移动一次即可采集所有信息。

信噪比高：傅里叶变换红外光谱仪所用的光学元件少，没有光栅或棱镜分光器，降低了光的损耗，而且通过干涉进一步增加了光的信号，因此到达检测器的辐射强度大，信噪比高。

三、具有很高的分辨率

分辨率是红外光谱仪的主要性能指标之一，是指光谱仪对两个靠得很近的谱线的辨别能力。一般棱镜式红外分光光度计的分辨率在1000cm-1处为3cm-1。光栅式仪器在1000cm-1处可达0.2cm-1，而傅里叶变换红外光谱仪在整个光谱范围内可达0.1cm-1~0.005cm-1。它的分辨率与仪器的光程差有关，光程差越大，仪器的分辨率越高，即动镜扫描的距离越长，分辨率越高，但扫描时间也随之增加。

四、安全性高,可操作性强

红外光谱技术设计的检测设备采用的是光信号，与传统设备采用电信号相比，在煤矿等易燃易爆气体集聚的场合，不会引起气体燃烧和爆炸等情况的发生，具有较高的防爆性和安全性。由于每种仪器都具有各自的适用范围，当气体浓度超过一定数值时容易引起元件的老化和中毒等情况，使测量结果出现偏差。采用红外光谱技术来检测气体，可以避免这些情况的出现。而且采用红外光谱技术产生的干扰信号弱，系统的信噪比较高。除此之外，系统具有灵敏度自动补偿功能和零点自动补偿功能，因此不需要定时校准，可操作性较强。

五、波数精度高

波数是红外定性分析的关键参数，因此仪器的波数精度非常重要。因为干涉仪的动镜可以很精确地驱动，所以干涉图的变化很准确，同时动镜的移动距离是He-Ne激光器的干涉纹测量的，从而保证了所测的光程差很准确，因此在计算的光谱中有很高的波数精度和准确度，通常可到 0.01cm-1。