红外光谱仪类型

　　红外光谱仪的应用为各个领域带来了不少的影响和技术支持的同时加快了各行业的研究效率，因此红外光谱仪的保养和保存也变得越来越重要。目前，红外光谱仪广泛应用于染织工业、环境科学、生物学、材料科学、高分子化学、催化、煤结构研究、石油工业、生物医学、生物化学、药学、无机和配位化学基础研究、半导体材料、日用化工等研究领域。

色散型红外光谱仪

　　上世纪70年代中期至80年代，色散型红外光谱仪诞生，到目前为止，国内还有厂家在生产，用户还有很多。该仪器的特点是：

　　采用双光束结构。使用单光束仪器时，大气中的H2O、CO2在重要的红外区域内有较强的吸收，因此需要一参比光路来补偿，使这两种物质的吸收补偿到零。采用双光束光路可以消除它们的影响，测定时不必严格控制室内的湿度及人数。

　　单色器在样品室之后。由于红外光源的低强度，检测器的低灵敏度(使用热电偶时)，故需要对信号进行大幅度放大。而红外光谱仪的光源能量低，即使靠近样品也不足以使其产生光分解。而单色器在样品室之后可以消除大部分散射光而不至于到达检测器。

　　斩光器转动频率低，响应速率慢，以消除检测器周围物体的红外辐射。

　　色散型仪器的主要不足：

　　①需采用狭缝，光能量受到限制;

　　②扫描速度慢，不适于动态分析及和其它仪器联用;

　　③不适于过强或过弱的吸收信号的分析。

　　此外由于内部移动部件较多，此类仪器Zda的弱点是光栅或反光镜的机械轴长时间连续使用容易磨损，影响波长的精度和重现性。因此色散型红外光谱仪自身局限性很大，现在已经逐步被傅立叶红外光谱仪取代。

　　红外光谱仪光源发出的光被分成两束，分别作为参比光和样品光通过样品池。各光束交替通过扇形镜，利用参比光路的衰减器(又称为光楔或减光器)对经参比光路和样品光路的光的吸收强度进行对照。因此通过参比和样品后溶剂的影响被消除，得到的谱图就是样品本身的吸收。

傅立叶变换红外光谱仪

　　前面介绍的以光栅作为色散元件的红外光谱仪在许多方面已不能完全满足需要。由于采用了狭缝，能量受到限制。尤其在远红外区能量很弱;它的扫描速度太慢，使得一些动态的研究以及和其他仪器(如色谱)的联用发生困难;对一些吸收红外辐射很强或者很弱的样品的测定及痕量组分的分析等，也受到一定的限制。

　　随着光电子学尤其是计算机技术的迅速发展，70年代出现了新一代的红外光谱测量技术和仪器——基于干涉调频分光的Fourier变换的红外光谱仪。这种仪器不用狭缝，因而消除了狭缝对通光量的限制，可以同时获得光谱所有频率的全部信息。它具有许多优点：扫描速度快，测量时间短，可在1s内获得红外光谱，适于对快速反应过程的追踪，也便于和色谱法联用;灵敏度高，检出量可达10^-9～10^-12g;分辨本领高，波数精度可达0.01cm-1;光谱范围广，可研究整个红外区(10000～10cm-1)的光谱;测定精度高，重复性可达0.1%，而杂散光小于0.01%。

　　光源发出的光被分束器分为两束，一束经反射到达动镜，另一束经透射到达定镜。两束光分别经定镜和动镜反射再回到分束器，从而产生干涉。动镜作直线运动，因而干涉条纹产生连续的变换。干涉光在分束器会合后通过样品池，然后被检测器(傅立叶变换红外光谱仪的检测器有TGS，DTGS，MCT等)接收，计算机处理数据并输出。

　　有好多人不明白为什么仪器角傅立叶变换红外光谱仪，不清楚傅立叶变换的含义，下面有必要简单介绍FTIR的数学原理。

　　周期性的运动可在两种域(Domain)中得到表征：一种表征域是表现出周期性的域，例如，电(磁)场强度随时间(空间)的分布，就是在时(空)域中表征光波的特征;另一种表征域是运动状态按某一周期性参数(频率、波长、波数等)的分布，可统称为频域。这两种城中表征同一运动状态.可通过傅里叶变换相互转变。通常所说的某种光的光谱是指该光包含的不同频率成分的强度按频率的分布，因此光谱就是光在频率域中的表征。