一、傅里葉變換紅外光譜儀的結構組成

傅里(li)葉變換(huan)紅(hong)外（Fourier Transform Infrared，FTIR）光譜儀(yi)主要由紅(hong)外光源、分束器、干涉(she)(she)儀(yi)、樣品(pin)池、探(tan)測器、計(ji)算機數(shu)據處理(li)系統(tong)(tong)、記錄系統(tong)(tong)等組成(cheng)，是干涉(she)(she)型紅(hong)外光譜儀(yi)的典型代表，不(bu)同于(yu)色散型紅(hong)外儀(yi)的工作原理(li)，它沒有(you)單色器和狹(xia)縫(feng)，利(li)用邁克(ke)爾遜干涉(she)(she)儀(yi)獲得入射光的干涉(she)(she)圖，然后通過傅里(li)葉數(shu)學變換(huan)，把時間域函(han)數(shu)干涉(she)(she)圖變換(huan)為頻率域函(han)數(shu)圖（普(pu)通的紅(hong)外光譜圖）。

1、光(guang)(guang)源：傅里葉變換紅(hong)外(wai)(wai)光(guang)(guang)譜(pu)儀為(wei)測定不同范圍(wei)的光(guang)(guang)譜(pu)而設置有(you)多個光(guang)(guang)源。通常用(yong)的是鎢絲燈(deng)或(huo)碘鎢燈(deng)（近紅(hong)外(wai)(wai)）、硅(gui)碳棒(bang)（中紅(hong)外(wai)(wai)）、高壓汞(gong)燈(deng)及(ji)氧化釷燈(deng)（遠紅(hong)外(wai)(wai)）。

2、分束(shu)器：分束(shu)器是邁克爾遜干(gan)涉儀的(de)關鍵元件。其(qi)作用是將(jiang)入(ru)射光(guang)束(shu)分成反射和(he)透射兩部分，然(ran)后再(zai)使之復合，如(ru)果可動(dong)鏡使兩束(shu)光(guang)造成一(yi)定(ding)的(de)光(guang)程(cheng)差，則復合光(guang)束(shu)即(ji)可造成相長(chang)或相消(xiao)干(gan)涉。

對分束(shu)器(qi)(qi)的(de)要求是：應(ying)在波(bo)數v處使入射(she)(she)光束(shu)透(tou)射(she)(she)和反射(she)(she)各(ge)半，此時被(bei)調制(zhi)的(de)光束(shu)振幅最大。根據使用波(bo)段范(fan)圍(wei)不同(tong)，在不同(tong)介(jie)質(zhi)材(cai)料上加(jia)相應(ying)的(de)表(biao)面涂層，即(ji)構成分束(shu)器(qi)(qi)。

3、探(tan)測器：傅里葉變(bian)換紅外(wai)光(guang)譜儀所用(yong)的(de)探(tan)測器與色散型紅外(wai)分光(guang)光(guang)度計所用(yong)的(de)探(tan)測器無本(ben)質的(de)區別。常用(yong)的(de)探(tan)測器有硫(liu)酸(suan)三甘鈦（TGS）、鈮酸(suan)鋇鍶、碲鎘汞、銻化銦(yin)等。

4、數據(ju)處(chu)理系(xi)統：傅(fu)里葉變換紅外光譜儀(yi)數據(ju)處(chu)理系(xi)統的核心是計算機(ji)，功能是控制(zhi)儀(yi)器的操作，收集(ji)數據(ju)和處(chu)理數據(ju)。

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二、傅里葉紅外光譜儀的工作原理

光(guang)源發(fa)出的(de)光(guang)被分(fen)(fen)(fen)(fen)束(shu)器（類似半透(tou)(tou)半反(fan)鏡(jing)）分(fen)(fen)(fen)(fen)為(wei)兩束(shu)，一(yi)束(shu)經(jing)(jing)透(tou)(tou)射(she)到(dao)達(da)動(dong)(dong)鏡(jing)，另一(yi)束(shu)經(jing)(jing)反(fan)射(she)到(dao)達(da)定鏡(jing)。兩束(shu)光(guang)分(fen)(fen)(fen)(fen)別經(jing)(jing)定鏡(jing)和動(dong)(dong)鏡(jing)反(fan)射(she)再(zai)回到(dao)分(fen)(fen)(fen)(fen)束(shu)器，動(dong)(dong)鏡(jing)以一(yi)恒(heng)定速(su)度作直線(xian)運動(dong)(dong)，因(yin)而經(jing)(jing)分(fen)(fen)(fen)(fen)束(shu)器分(fen)(fen)(fen)(fen)束(shu)后(hou)(hou)的(de)兩束(shu)光(guang)形成光(guang)程(cheng)差，產生干(gan)涉。干(gan)涉光(guang)在(zai)分(fen)(fen)(fen)(fen)束(shu)器會合(he)后(hou)(hou)通過樣(yang)品池，通過樣(yang)品后(hou)(hou)含有樣(yang)品信息的(de)干(gan)涉光(guang)到(dao)達(da)檢測器，然后(hou)(hou)通過傅里葉(xie)變換對信號進行處理(li)，最終得(de)到(dao)透(tou)(tou)過率或吸光(guang)度隨(sui)波(bo)數或波(bo)長的(de)紅外(wai)吸收(shou)光(guang)譜圖。

傅里(li)葉紅(hong)外光譜儀(yi)克服了色散型光(guang)(guang)譜儀分辨能力(li)低、光(guang)(guang)能量(liang)輸出小、光(guang)(guang)譜范圍窄、測量(liang)時間長等缺點。它不僅可(ke)以測量(liang)各種氣體、固體、液體樣品的吸收、反射光(guang)(guang)譜等，而(er)且可(ke)用(yong)于短時間化(hua)學反應(ying)測量(liang)。目(mu)前，紅外光(guang)(guang)譜儀在(zai)電子、化(hua)工(gong)、醫學等領域均有著廣泛的應(ying)用(yong)。