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红外光谱辐射计原理是怎样的?

发布时间: 2024-11-06  点击次数: 131次
  红外光谱辐射计是一种用于测量物体在不同波段的红外辐射,并据此得到红外光谱图的分析仪器。以下是其工作原理:
  
  1、接收红外辐射:
  
  被测目标发出的红外辐射首先通过镜头进入红外光谱辐射计的迈克尔逊干涉仪。该镜头的作用是接收和汇聚被测目标发射的红外辐射,使其能够有效地进入后续的光学系统进行处理。
  
  2、干涉调制:
  
  在迈克尔逊干涉仪中,入射的红外光会被分为两束相干光。这两束光在经过不同的光程差后会再次汇合,发生干涉现象。由于不同波长的光在干涉时会产生不同的相位差,因此干涉后的光信号包含了丰富的波长信息。
  

红外光谱辐射计

 

  3、光电转换:
  
  干涉后的光信号被红外探测器接收。探测器将干涉信号转变为电信号。这一过程是通过光电效应实现的,即光子与探测器材料相互作用,使材料的电子逸出,形成光电流或光电压。
  
  4、信号处理:
  
  得到的电信号经过电子电路组件进行放大、滤波等处理,以去除噪声和干扰,提高信号的信噪比。
  
  5、傅里叶变换:
  
  处理后的电信号被送入计算机进行傅里叶变换的数学处理。傅里叶变换是一种将时域信号转换为频域信号的数学方法,通过对干涉信号进行傅里叶变换,可以得到样品的红外光谱图。
  
  6、显示结果:
  
  最终,计算机将处理好的红外光谱数据以图谱的形式显示出来,或者根据需要进行进一步的分析和解释。
  
  总的来说,红外光谱辐射计利用物质对不同波长的红外辐射的吸收特性,通过一系列光学和电子学的处理,将红外辐射信号转化为可分析的光谱数据,从而获得被测物质的分子结构和化学组成等信息。
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