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迈克尔逊干涉光谱仪原理

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迈克尔逊干涉光谱仪原理相关的论坛

  • 【分享】迈克尔逊干涉仪工作视频

    视频展示了迈克尔逊干涉仪的结构以及它的工作过程,非常逼真形象![img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=83043]迈克尔逊干涉仪工作视频[/url]

  • 【求助】迈克尔逊干涉仪 用途

    请教一个非常弱的问题:[color=#DC143C]迈克尔逊干涉仪的用途[/color],红外本来不就是一定波长范围在照射样品吗,与干涉仪的光程差有什么联系,搞不明白,请指点!!!

  • 迈克尔逊激光干涉仪微位移和倾角测量中的真空度精密控制技术

    迈克尔逊激光干涉仪微位移和倾角测量中的真空度精密控制技术

    [color=#990000]摘要:在迈克尔逊激光干涉仪微位移和倾角的精密测量中,需要对真空度进行准确控制,否则会因变形、折射率和温度等因素的影响带来巨大波动,甚至会造成测量无法进行。本文介绍了真空度的自动化控制技术,详细介绍了具体实施方案。[/color][size=18px][color=#990000]一、问题的提示[/color][/size] 作为一种高精密光学仪器,迈克尔逊激光干涉仪得到了非常广阔应用,它可用于测量波长、气体或液体折射率、厚度、位移和倾角,具备对长度、速度、角度、平面度、直线度和垂直度等的高精密测量。但在高精密测量中,迈克尔逊干涉仪会受到气氛环境的严重影响,为此一般将被测物放置在低压真空环境中,如图1所示,并对真空度进行精密控制,否则会带来以下问题:[align=center][color=#990000][img=激光干涉仪真空度控制,500,315]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201270813137507_5730_3384_3.jpg!w690x435.jpg[/img][/color][/align][color=#990000][/color][align=center]图1 迈克尔逊激光干涉仪典型测试系统结构[/align] (1)测试环境的气体折射率波动,会对高精密测量带来严重影响。如果采用专门的气体折射率修正装置,测量精度也只能达到微米或亚微米量级,而无法实现更高精度的测量。 (2)如果真空腔室内有温度变化,腔室内的气压也会剧烈变化,相应折射率也会发生剧烈波动而严重影响干涉仪测量。 (3)在抽真空过程中,内外压差会造成真空腔室的微小变形,同时也会造成光学窗口产生位移和倾斜,从而改变测量光路的光程。 (4)在有些变温要求的测试领域,要求被测物能尽快的被加热和温度均匀,这就要求将真空度控制在一定水平,如100Pa左右,由此来保留对流和热导热传递能力。 总之,在迈克尔逊激光干涉仪微位移和倾角的精密测量中,需要对真空度进行准确控制。本文将介绍真空度的自动化控制技术以及具体实施方案。[size=18px][color=#990000]二、实施方案[/color][/size] 迈克尔逊激光干涉仪测试过程中,真空度一般恒定控制在100kPa左右,并不随温度发生改变。为此,拟采用如图2所示的真空度控制系统进行实施,具体内容如下:[align=center][color=#990000][img=激光干涉仪真空度控制,690,411]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/01/202201270813484950_7314_3384_3.jpg!w690x411.jpg[/img][/color][/align][align=center][color=#990000]图2 迈克尔逊激光干涉仪测试真空度控制系统结构[/color][/align] (1)采用1torr量程的电容真空计进行真空度测量,其精度可达±0.2%。 (2)采用24位A/D采集的高精度PID真空压力控制器,以匹配高精度真空压力传感器的测量精度,并保证控制精度。 (3)在真空腔室的进气口安装步进电机比例阀以精密调节进气流量。 (4)控制过程中,真空泵开启后全速抽取并保持抽速不变。然后对控制器进行PID参数自整定,使控制器自动调节比例阀的微小开度变化实现腔室真空度的精确控制。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]

  • 有ipad的玩迈克尔杰克逊那款游戏没?

    有ipad的玩迈克尔杰克逊那款游戏没?

    育碧出的。叫《迈克尔·杰克逊:体验HD》好像apple store 里有,大概几十RMB。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/05/201205141902_366955_1786353_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/05/201205141902_366957_1786353_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2012/05/201205141902_366958_1786353_3.jpg可惜没PC版,不然我也玩玩。

  • 有没有基于空间调制干涉仪的傅里叶变换红外光谱仪?

    请问各位,市场上有基于空间调制干涉仪的傅里叶变换红外光谱仪吗?我看各家公司的产品都是在迈克尔逊干涉仪基础上进行改进的,需要动镜进行扫描,但是空间调制型的如sagnac干涉仪可以避免这种情况,而且体积更小,但是市面上为什么没有看到这类产品呢?

  • 【原创】FTIR中的Michelson干涉仪

    不同FTIR制造商在宣传各自产品时提到,采用:动态准直磁浮式迈克尔逊干涉仪、机械摇摆式迈克尔逊干涉仪、机械式迈克尔逊干涉仪,三种形式干涉仪主要特点及优势何在?先谢谢了!

  • 多巴胺与甲叉双丙烯酰胺迈克尔加成反应红外光谱分析

    [color=#444444]PDA与MBA的迈克尔加成反应,红外光谱测定后,怎么分析PDA加成到MBA上啊,MBA与新形成的混合物都有碳氮键,这样的话是不是没法用红外分析啊?求大神指点[/color][color=#444444][img]http://muchongimg.xmcimg.com/oss2/img/2019/0113/w133h4465285_1547370449_377.png[/img][/color][color=#444444][img]http://muchongimg.xmcimg.com/oss2/img/2019/0113/w75h4465285_1547370450_451.png[/img][/color][color=#444444][img]http://muchongimg.xmcimg.com/oss2/img/2019/0113/w133h4465285_1547370450_190.png[/img][/color][color=#444444][img]http://muchongimg.xmcimg.com/oss2/img/2019/0113/w133h4465285_1547370450_994.png[/img][/color][color=#444444][img]http://muchongimg.xmcimg.com/oss2/img/2019/0113/w133h4465285_1547370450_229.png[/img][/color]

  • 激光干涉仪的特征及作用

    激光干涉仪是以激光波长为已知长度,利用迈克耳逊干涉系统测量位移的通用长度测量,具有高强度、高度方向性、空间同调性、窄带宽和高度单色性等优点。测量长度的激光干涉仪,主要是以迈克尔逊干涉仪为主,并以稳频氦氖激光为光源,构成一个具有干涉作用的测量系统。 激光干涉仪采用一个双光束激光头和一个双通道的处理器,采用飞行采样方式,在测量过程中无须停机采样检测,节约了测量时间和编程时间;利用RENISHAW动态特性测量与评估软件,可进行机床振动测试与分析,滚珠丝杠的动态特性分析,伺服驱动系统的响应特性分析。激光干涉仪的激光头和靶标反射镜二件之间只要发生相对位移就能进行测量,测量系统中无须分光镜、所以对光极其方便。 激光干涉仪可配合各种折射镜、反射镜等来作线性位置、速度、角度、真平度、真直度、平行度和垂直度等测量工作,并可作为精密工具机或测量仪器的校正工作。激光干涉仪可用来精确测量和校准机床、三座标测量机和X-Y平台的机械精度,也测量轴的定位精度、重复定位精度及反向间隙,测量轴的角偏、直线度,测量平台的平面度。

  • 傅立叶变换红外光谱仪的原理

    傅立叶红外光谱仪的原理是把光源发出的光,经迈克尔逊干涉仪调制成干涉光,再让干涉光照射样品,由检测器获得干涉图,由计算机把干涉图进行傅立叶变换,得到全波段吸收光谱. 傅立叶变换红外光谱仪在整个检测过程中,只有一个可动镜在实验过程中运动;它的测量波段宽,光通量大,检测灵敏度高,具有多路通过的特点,故所有频率可同时测量;它的扫描速度最快可达60次/秒,因使用调制音频测量,故杂散光不影响检测;因样品放置于分束器后测量,大量辐射由分束器阻挡,样品接受调制波,故使热效应极小;因检测器仅对调制的声频信号有反响,其自身的红外辐射不会被检测器吸收。

  • 红外中麦克逊干涉仪的作用·

    昨天参加了赛默飞世尔的FTIR的培训,一直不明白为什么要用麦克逊干涉,干涉之后的光,没啥特别的变化呀,,为啥不直接用光源呢,我的意思是不经过干涉器,直接照射 样品,,望解答,,在最后价格光栅分光系统分下光就OK了呀~~~~用干涉仪,,我真的想不明白它不能分光光呀,,有啥用呢~~~

  • 【原创】FTIR-傅立叶变换红外分析仪的工作原理及基本结构

    本人目前接触了一些FTIR的分析仪,特将其基本工作原理总结如下: FTIR-傅立叶变换红外分析仪于上世纪70年代研制成功。FTIR-傅立叶变换红外分析仪不使用色散元件,由光学探测器和计算机两部分组成。光学探测器部分为麦克尔逊干涉仪,它将光源系统送来的干涉信号变为电信号,以干涉图形式送往计算机,由计算机进行快速傅立叶变换数学处理计算,将干涉图转变成红外光谱图。 傅立叶变换红外分析仪由光源(硅碳棒、高压汞灯)、麦克尔逊干涉仪、样品室、检测器(热电量热计、汞镉碲光检测器)、计算机系统和记录显示装置组成。

  • 红外光谱仪的种类和工作原理

    一、红外光谱仪的种类  红外光谱仪的种类有:  ①棱镜和光栅光谱仪。属于色散型,它的单色器为棱镜或光栅,属单通道测量。  ②傅里叶变换红外光谱仪。它是非色散型的,其核心部分是一台双光束干涉仪。  当仪器中的动镜移动时,经过干涉仪的两束相干光间的光程差就改变,探测器所测得的光强也随之变化,从而得到干涉图。经过傅里叶变换的数学运算后,就可得到入射光的光谱。这种仪器的优点:  ①多通道测量,使信噪比提高。  ②光通量高,提高了仪器的灵敏度。  ③波数值的精确度可达0.01厘米-1。  ④增加动镜移动距离,可使分辨本领提高。  ⑤工作波段可从可见区延伸到毫米区,可以实现远红外光谱的测定。  近红外光谱仪种类繁多,根据不用的角度有多种分类方法。  从应用的角度分类,可以分为在线过程监测仪器、专用仪器和通用仪器。从仪器获得的光谱信息来看,有只测定几个波长的专用仪器,也有可以测定整个近红外谱区的研究型仪器;有的专用于测定短波段的近红外光谱,也有的适用于测定长波段的近红外光谱。较为常用的分类模式是依据仪器的分光形式进行的分类,可分为滤光片型、色散型(光栅、棱镜)、傅里叶变换型等类型。红外光谱仪的原理在下面分别加以叙述。  二、滤光片型近红外光谱仪器:  滤光片型近红外光谱仪器以滤光片作为分光系统,即采用滤光片作为单色光器件。滤光片型近红外光谱仪器可分为固定式滤光片和可调式滤光片两种形式,其中固定滤光片型的仪器时近红外光谱仪最早的设计形式。  仪器工作时,由光源发出的光通过滤光片后得到一宽带的单色光,与样品作用后到达检测器。  该类型仪器优点是:仪器的体积小,可以作为专用的便携仪器;制造成本低,适于大面积推广。  该类型仪器缺点是:单色光的谱带较宽,波长分辨率差;对温湿度较为敏感;得不到连续光谱;不能对谱图进行预处理,得到的信息量少。故只能作为较低档的专用仪器。  三、色散型近红外光谱仪器:  色散型近红外光谱仪器的分光元件可以是棱镜或光栅。为获得较高分辨率,现代色散型仪器中多采用全息光栅作为分光元件,扫描型仪器通过光栅的转动,使单色光按照波长的高低依次通过样品,进入检测器检测。根据样品的物态特性,可以选择不同的测样器件进行投射或反射分析。  该类型仪器的优点:是使用扫描型近红外光谱仪可对样品进行全谱扫描,扫描的重复性和分辨率叫滤光片型仪器有很大程度的提高,个别高端的色散型近红外光谱仪还可以作为研究级的仪器使用。化学计量学在近红外中的应用时现代近红外分析的特征之一。采用全谱分析,可以从近红外谱图中提取大量的有用信息;通过合理的计量学方法将光谱数据与训练集样品的性质(组成、特性数据)相关联可得到相应的校正模型;进而预测未知样品的性质。  该类型仪器的缺点:是光栅或反光镜的机械轴承长时间连续使用容易磨损,影响波长的精度和重现性;由于机械部件较多,仪器的抗震性能较差;图谱容易受到杂散光的干扰;扫描速度较慢,扩展性能差。由于使用外部标准样品校正仪器,其分辨率、信噪比等指标虽然比滤光片型仪器有了很大的提高,但与傅里叶型仪器相比仍有质的区别。  四、傅里叶变换型近红外光谱仪器:  傅里叶变换近红外分光光度计简称为傅里叶变换光谱仪,它利用干涉图与光谱图之间的对应关系,通过测量干涉图并对干涉图进行傅里叶积分变换的方法来测定和研究近红外光谱。其基本组成包括五部分:①分析光发生系统,由光源、分束器、样品等组成,用以产生负载了样品 信息的分析光;②以传统的麦克尔逊干涉仪为代表的干涉仪,以及以后的各类改进型干涉仪,其作用是使光源发出的光分为两束后,造成一定的光程差,用以产生空间(时间)域中表达的分析光,即干涉光;③检测器,用以检测干涉光;④采样系统,通过数模转换器把检测器检测到的干涉光数字化,并导入计算机系统;⑤计算机系统和显示器,将样品干涉光函数和光源干涉光函数分别经傅里叶变换为强度俺频率分布图,二者的比值即样品的近红外图谱,并在显示器中显示。  在傅里叶变换近红外光谱仪器中,干涉仪是仪器的心脏,它的好坏直接影响到仪器的心梗,因此有必要了解传统的麦克尔逊干涉仪以及改进后的干涉仪的工作原理。  ⑴ 传统的麦克尔逊(Michelson)干涉仪:传统的麦克尔逊干涉仪系统包括两个互成90度角的平面镜、光学分束器、光源和检测器。平面镜中一个固定不动的为定镜,一个沿图示方向平行移动的为动镜。动镜在运动过程中应时刻与定镜保持90度角。为了减小摩擦,防止振动,通常把动镜固定在空气轴承上移动。光学分束器具有半透明性质,放于动镜和定镜之间并和它们成45度角,使入射的单色光50%透过,50%反射,使得从光源射出的一束光在分束器被分成两束:反射光A和透射光B。A光束垂直射到定镜上;在那儿被反射,沿原光路返回分束器;其中一半透过分束器射向检测器,而另一半则被反射回光源。B光束以相同的方式穿过分束器射到动镜上;在那儿同样被反射,沿原光路返回分束器;再被分束器反射,与A光束一样射向检测器,而以另一半则透过分束器返回原光路。A、B两束光在此会合,形成为具有干涉光特性的相干光;当动镜移动到不同位置时,即能得到不同光程差的干涉光强。  ⑵改进的干涉仪:干涉仪是傅里叶光谱仪最重要的部件,它的性能好坏决定了傅里叶光谱仪的质量,在经典的麦克尔逊干涉仪的基础上,近年来在提高光通量、增加稳定性和抗震性、简化仪器结构等方面有不少改进。  五、传统的麦克尔逊干涉仪工作过程中,当动镜移动时,难免会存在一定程度上的摆动,使得两个平面镜互不垂直,导致入射光不能直射入动镜或反射光线偏离原入射光的方向,从而得不到与入射光平行的反射光,影响干涉光的质量。外界的振动也会产生相同的影响。因此经典的干涉仪除需经十分精确的调整外,还要在使用过程中避免振动,以保持动镜精确的垂直定镜,获得良好的光谱图。为提高仪器的抗振能力,Bruker公司开发出三维立体平面角镜干涉仪,采用两个三维立体平面角镜作为动镜,通过安装在一个双摆动装置质量中心处的无摩擦轴承,将两个立体平面角镜连接。  三维立体平面角镜干涉仪的实质是用立体平面角镜代替了传统干涉仪两干臂上的平面反光镜。由立体角镜的光学原理可知,当其反射面之间有微小的垂直度误差及立体角镜沿轴方向发生较小的摆动时,反射光的方向不会发生改变,仍能够严格地按与入射光线平行的方向射出。由此可以看出,采用三维立体角镜后,可以有效地消除动镜在运动过程中因摆动、外部振动或倾斜等因素引起的附加光程差,从而提高了一起的抗振能力

  • 布鲁的HI90高光谱成像系统核心原理与咱们海洋是否一样

    我看了咱们海洋的光谱仪,好像也是光谱成像的原理。哪位出来裁判一下?虽然BLK的宣传很牛,还用了迈克尔干涉仪(我记得这个好像是FTIR核心器件之一),但它那个已经被定死了,但对于用户的分析来说,海洋的光谱仪应用似乎更灵活。不知道这样理解对不?

  • 基于迈克尔加成含哌嗪结构的交联聚合物制备及其与金属离子络合的功能研究

    【序号】:1【作者】: 刘家麟【题名】:基于迈克尔加成含哌嗪结构的交联聚合物制备及其与金属离子络合的功能研究【期刊】:北京化工大学【年、卷、期、起止页码】:2022【全文链接】:https://kns.cnki.net/kcms/detail/detail.aspx?dbcode=CMFD&dbname=CMFD202201&filename=1022005132.nh&uniplatform=NZKPT&v=hxJv3NMhuDHY-jj4l0AX3Nzwz8LzS540BpAmeGTIX14YK0KG0XqVG210VP0so7Kz

  • 您知道几款进口红外光谱的区别吗?一般人没有留意到的秘密!!

    1、选择红外光谱仪器重点是看仪器的分辨率。在目前主要的几款进口品牌当中,同档次的数安捷伦640型号分辨率最高,达到0.25CM﹣1。光谱分辨率高低取决于光源的能量和干涉仪的设计原理。光源能量越高,信号越强。安捷伦的红外光谱在光源的后端增加了一个反射镜,增强了信号强度。2、干涉仪的设计方面,进款进口品牌中只有安捷伦和尼高力采用的是动态准直设计原理。这种设计采用迈克尔逊干涉仪将拉曼光信号调制成干涉信号,通过计算机对干涉信号做出快速傅里叶变换得到拉曼光谱。在扫描过程中干涉仪中的动镜会产生倾斜与震动、导致拉曼光谱调制度与信噪比降低很多。而安捷伦的设计采用的是通过控制磁力线圈磁场力的方式调整定镜姿态实现动态准直,纠正定镜的位置,大大降低了因调整动镜位置带来的影响。尼高力(即目前的热电)采用的是对动镜进行调整。PE/布鲁克/岛津无动态准直设计。其中布鲁克高端型号也有这样的设计,低端型号采用的是摆臂式设计,分比率较低。3、此外只有当定镜与动镜的夹角成60度时能量达到最大,几款品牌中只有安捷伦能做到这一点,尼高力为90度。4、岛津无背投反射镜,扫描速度较慢,20~30S/张图,无动态准直技术,分辨率低。5、PE 与 布鲁克设计原理很接近。无背投反射,无动态准直技术。6、另外安捷伦640-IR具有标准品定期验证与软件验证功能,自动出报告。

  • 近红外光谱配件咨询需要。

    本人需要一些近红外光谱分析系统的配件。谁给推荐一下好点的厂家。厂家或者经销商有的也可以联系我。谢谢。急求。。。半天没找到采购论坛。这里能发不?K9基片石英基片光电二极管光纤转接件红外探测器模组(FTIR-OEM100)光谱数据采集模组中红外光纤(FIB-PIR-830-100)迈克尔逊干涉系统光学套件(FTIR-EM000-ZNSE-MIR)中红外光纤(FIB-IR-500-100)FTIR-OEM200-HP IR中红外分束器(ZNSE-NIR)中红外凹面反射镜组件(MIR)

  • 【原创】【近红外光谱分析技术系列讲座二】不同类型近红外光谱仪器的主要特点和工作原理

    【原创】【近红外光谱分析技术系列讲座二】不同类型近红外光谱仪器的主要特点和工作原理

    [url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]种类繁多,根据不用的角度有多种分类方法。从应用的角度分类,可以分为在线过程监测仪器、专用仪器和通用仪器。从仪器获得的光谱信息来看,有只测定几个波长的专用仪器,也有可以测定整个近红外谱区的研究型仪器;有的专用于测定短波段的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱[/color][/url],也有的适用于测定长波段的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱[/color][/url]。较为常用的分类模式是依据仪器的分光形式进行的分类,可分为滤光片型、色散型(光栅、棱镜)、傅里叶变换型等类型。下面分别加以叙述。[color=#dc143c][b]一、滤光片型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]器:[/b][/color]滤光片型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]器以滤光片作为分光系统,即采用滤光片作为单色光器件。滤光片型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]器可分为固定式滤光片和可调式滤光片两种形式,其中固定滤光片型的仪器时[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]最早的设计形式。仪器工作时,由光源发出的光通过滤光片后得到一宽带的单色光,与样品作用后到达检测器。该类型仪器优点是:仪器的体积小,可以作为专用的便携仪器;制造成本低,适于大面积推广。该类型仪器缺点是:单色光的谱带较宽,波长分辨率差;对温湿度较为敏感;得不到连续光谱;不能对谱图进行预处理,得到的信息量少。故只能作为较低档的专用仪器。[color=#dc143c][b]二、色散型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]器:[/b][/color]色散型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]器的分光元件可以是棱镜或光栅。为获得较高分辨率,现代色散型仪器中多采用全息光栅作为分光元件,扫描型仪器通过光栅的转动,使单色光按照波长的高低依次通过样品,进入检测器检测。根据样品的物态特性,可以选择不同的测样器件进行投射或反射分析。该类型仪器的优点:是使用扫描型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]可对样品进行全谱扫描,扫描的重复性和分辨率叫滤光片型仪器有很大程度的提高,个别高端的色散型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]还可以作为研究级的仪器使用。化学计量学在近红外中的应用时现代近红外分析的特征之一。采用全谱分析,可以从近红外谱图中提取大量的有用信息;通过合理的计量学方法将光谱数据与训练集样品的性质(组成、特性数据)相关联可得到相应的校正模型;进而预测未知样品的性质。该类型仪器的缺点:是光栅或反光镜的机械轴承长时间连续使用容易磨损,影响波长的精度和重现性;由于机械部件较多,仪器的抗震性能较差;图谱容易受到杂散光的干扰;扫描速度较慢,扩展性能差。由于使用外部标准样品校正仪器,其分辨率、信噪比等指标虽然比滤光片型仪器有了很大的提高,但与傅里叶型仪器相比仍有质的区别。[color=#dc143c][b]三、傅里叶变换型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]器:[/b][/color]傅里叶变换近红外分光光度计简称为傅里叶变换光谱仪,它利用干涉图与光谱图之间的对应关系,通过测量干涉图并对干涉图进行傅里叶积分变换的方法来测定和研究[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱[/color][/url]。其基本组成包括五部分:①分析光发生系统,由光源、分束器、样品等组成,用以产生负载了样品 信息的分析光;②以传统的麦克尔逊干涉仪为代表的干涉仪,以及以后的各类改进型干涉仪,其作用是使光源发出的光分为两束后,造成一定的光程差,用以产生空间(时间)域中表达的分析光,即干涉光;③检测器,用以检测干涉光;④采样系统,通过数模转换器把检测器检测到的干涉光数字化,并导入计算机系统;⑤计算机系统和显示器,将样品干涉光函数和光源干涉光函数分别经傅里叶变换为强度俺频率分布图,二者的比值即样品的近红外图谱,并在显示器中显示。在傅里叶变换[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]器中,干涉仪是仪器的心脏,它的好坏直接影响到仪器的心梗,因此有必要了解传统的麦克尔逊干涉仪以及改进后的干涉仪的工作原理。[b]⑴传统的麦克尔逊(Michelson)干涉仪:[/b]传统的麦克尔逊干涉仪系统包括两个互成90度角的平面镜、光学分束器、光源和检测器。平面镜中一个固定不动的为定镜,一个沿图示方向平行移动的为动镜。动镜在运动过程中应时刻与定镜保持90度角。为了减小摩擦,防止振动,通常把动镜固定在空气轴承上移动。光学分束器具有半透明性质,放于动镜和定镜之间并和它们成45度角,使入射的单色光50%透过,50%反射,使得从光源射出的一束光在分束器被分成两束:反射光A和透射光B。A光束垂直射到定镜上;在那儿被反射,沿原光路返回分束器;其中一半透过分束器射向检测器,而另一半则被反射回光源。B光束以相同的方式穿过分束器射到动镜上;在那儿同样被反射,沿原光路返回分束器;再被分束器反射,与A光束一样射向检测器,而以另一半则透过分束器返回原光路。A、B两束光在此会合,形成为具有干涉光特性的相干光;当动镜移动到不同位置时,即能得到不同光程差的干涉光强。[b]⑵改进的干涉仪:[/b]干涉仪是傅里叶光谱仪最重要的部件,它的性能好坏决定了傅里叶光谱仪的质量,在经典的麦克尔逊干涉仪的基础上,近年来在提高光通量、增加稳定性和抗震性、简化仪器结构等方面有不少改进。传统的麦克尔逊干涉仪工作过程中,当动镜移动时,难免会存在一定程度上的摆动,使得两个平面镜互不垂直,导致入射光不能直射入动镜或反射光线偏离原入射光的方向,从而得不到与入射光平行的反射光,影响干涉光的质量。外界的振动也会产生相同的影响。因此经典的干涉仪除需经十分精确的调整外,还要在使用过程中避免振动,以保持动镜精确的垂直定镜,获得良好的光谱图。为提高仪器的抗振能力,Bruker公司开发出三维立体平面角镜干涉仪,采用两个三维立体平面角镜作为动镜,通过安装在一个双摆动装置质量中心处的无摩擦轴承,将两个立体平面角镜连接。三维立体平面角镜干涉仪的实质是用立体平面角镜代替了传统干涉仪两干臂上的平面反光镜。由立体角镜的光学原理可知,当其反射面之间有微小的垂直度误差及立体角镜沿轴方向发生较小的摆动时,反射光的方向不会发生改变,仍能够严格地按与入射光线平行的方向射出。由此可以看出,采用三维立体角镜后,可以有效地消除动镜在运动过程中因摆动、外部振动或倾斜等因素引起的附加光程差,从而提高了一起的抗振能力和重复性。(参考资料:胡昌勤/冯艳春*著《[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱[/color][/url]法快速分析药品》化学工业出版社)表*色散型[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]与傅里叶变换[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/1p][color=#3333ff]近红外光谱仪[/color][/url]的比较[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2010/01/201001031425_193807_1611002_3.jpg[/img]

  • 【孙素琴专家系列讲座】:6月3日 红外光谱测量仪器

    【专家讲座】:红外光谱测量仪器【讲座时间】:2015年06月03日 10:00【主讲人】:孙素琴 (现任清华大学分析中心研究员。从事红外光谱分析工作30年。借助于化学计量学创建了复杂体系的多级红外光谱宏观指纹分析法。)【会议简介】第三讲:红外光谱测量仪器内容提要:红外光谱仪的发展历史,傅里叶变换红外光谱仪的原理与优势,迈克尔逊干涉仪的基本结构与工作原理,傅里叶变换计算方法,红外光谱仪的光源与检测器,红外光谱仪的性能指标评价,便携式与在线式红外光谱仪。-------------------------------------------------------------------------------1、报名条件:只要您是仪器网注册用户均可报名参加。2、报名截止时间:2015年06月03日 9:303、报名参会: http://www.instrument.com.cn/webinar/meeting/meetingInsidePage/14594、报名及参会咨询:QQ群—379196738

  • 【讨论】傅立叶变换红外是否会出现波数不准的问题?

    傅立叶型的红外仪器都是通过迈克尔逊干涉仪和激光波长采样,然后再通过FFT转换得到光谱的,那这类型的仪器会不会出现光栅型的仪器的波长不准的问题呢?比如说波数整体偏大或者偏小呢?出现这种情况应该怎么样处理?

  • 光谱仪知识-色散型红外吸收光谱仪构造

    (1)光源红外光源是以产生红外辐射为主要目的的非照明用电光源。是一种能够发射高强度的连续红外线的物体。①能斯特灯。能斯特灯是一直径为l~3mm、长为2~5cm的中窄棒或实心棒。它由稀有金属锆、钇、铈或钍等氧化物的混合物烧结制成,在两端绕有钳丝以及电极。此灯的特性是:室温下不导电,加热至800~C变成导体,开始发光。因此工作前须预热,待发光后立即切断预热器的电流,否则容易烧坏。能斯特灯的优点是发出的光强度高,工作时不需要用冷水夹套来冷却;其缺点是机械强度差,稍受压或扭动会损伤。②硅碳棒。硅碳棒光源一般制成两端粗、中间细的实心棒,中问为发光部分,直径约5 cm、氏约5 cm,两端粗是为了降低两端的电阻,使之在工作状态时两端呈冷态。和能斯特灯相比,其优点是坚固,寿命长,发光面积大。另外,由于它在室温下是导体,J二作前不需预热。其缺点是工作时需要水冷却装置,以免放出大量热,影响仪器其他部件的性能。(2)样品室红外吸收光谱仪的样品室一般为一个可插入固体薄膜或液体池的样品槽,如果需要对特殊的样品(如超细粉末等)进行测定,则需要装配相应的附件。(3)单色器单色器由狭缝、准直镜和色散元件(光栅或棱镜)通过一定的排列方式组合而成,它的作用是把通过吸收池而进入入射狭缝的复合光分解成为单色光照射到检测器。①棱镜。早期的仪器多采用棱镜作为色散元件。棱镜由红外透光材料如氯化钠、溴化钾等盐片制成。常用于红外仪器中的光学材料的性能。盐片棱镜由于盐片易吸湿而使棱镜表面的透光性变差,且盐片折射率随温度增加而降低,因此要求在恒温、恒湿房问内使用。近年来已逐渐被光栅所代替。②光栅。在金属或玻璃坯子上的每毫米问隔内刻划数十条甚至上百条的等距离线槽而构成光栅。当红外线照射到光栅表面时,产生乱反射现象,由反射线间的_F涉作用而形成光栅光谱。各级光栅相互重叠,为了获得单色光必须滤光,方法是在光栅前面或后面加一个滤(4)检测器红外分光光度计的检测器主要有高真空热电偶、测热辐射计和气体检测计。此外还有可在常温下工作的硫酸三苷肽(TGS)热电检测器和只能在液氮温度下工作的碲镉汞(MCT)光电导检测器等。①高真空热电偶。它是根据热电偶的两端点由于温度不同产生温差热电势这一原理,让红外线照射热电偶的一端。此时,两端点问的温度不同,产生电势差,在回路中有电流通过,而电流的大小则随照射的红外线的强弱而变化,为了提高灵敏度和减少热传导的损失,热电偶是密封在一高真空的容器内的。②测热辐射计。它是以很薄的热感原件做受光面,装在惠斯登电桥的一个臂上,当光照射到受光面上时,由于温度的变化,热感原件的电阻也随之变化,以此实现对辐射强度的测量。但由于电桥线路需要非常稳定的电压,因而现在的红外分光光度计已很少使用这种检测器。③气体检测器。常用的气体检测器为高莱池,它的灵敏度较高。当红外光通过盐窗照射到黑色金属薄膜2上时,2吸收热后,使气室5内的氪气温度升高而膨胀。气体膨胀产生的压力,使封闭气室另一端的软镜膜凸起。另一方面,从光源射出的光到达镜膜时,它将光反射到光电池上,于是产生与软镜膜的凸出度成正比,也是最初进入气室的辐射成正比的光电流。这种检测器可用于整个红外波段。但采用的是有机膜,易老化,寿命短,且时间常数较长。不适用于扫描红外检测。光电检测器和热释电检测器由于灵敏度高,响应快,因此均用作傅里叶变换红外吸收光谱仪的检测器(有关这两种检测器的详细内容可参阅有关专著)。(5)放大器及记录机械装置由检测器产生的电信号是很弱的,例如热电偶产生的信号强度约为10叫V,此信号必须经电子放大器放大。放大后的信号驱动光楔和电机,使记录笔在记录纸上移动。色散型红外分光光度计按照其结构的简繁、可测波数范围的宽窄和分辨本领的大小,可分为简易型和精密型两种类型。前者只有一只氯化钠棱镜或一块光栅,因此测定波数范围较窄,光谱的分辨率也较低。为克服这两个缺陷,较早的大型精密红外分光光度计一般备有几个棱镜,在不同光谱区自动或手动更换棱镜,以获得宽的扫描范围和高的分辨能力。目前精密型红外分光光度计已采用闪耀光栅作色散元件,利用数块光栅自动更换,可使测定的波数范围2.傅里叶变换红外吸收光谱仪驱动装置傅里叶变换红外吸收光谱仪的组成构造: 活塞目光源一迈克尔逊干涉仪一检测器一记录系统一工 卞动镜B作站光(源~发6-出13)的。光被分束器分为两束,一束经光源t———兰竺≥H定镜A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。动镜合并后的光束以一恒定速度Vm作直线运动,因而经分束器分束后的两束光形成光程差d,产生干涉。干涉光在分束器会合后通过样品池,然后被检测,经卤检测器过A/D转换后,通过计算机记录数据。(1)光源的作用要求光源能发射出稳定、能量强、发射度 计算机C≥—圈记录仪小的具有连续波长的红外线。一般用能斯特灯、 图6 13傅里叶变换红外吸收硅碳棒或涂有稀土金属化合物的镍铬旋状灯丝。(2)迈克尔逊干涉仪FT—IR的核心部分就是迈克尔逊干涉仪。由定镜、动镜、分束器和探测器组成。核心部件是分束器。(3)检测器检测器一般可分为热检测器和光检测器两大类。热检测器的工作原理是:把某些热电材料的晶体放在两块金属板中,当光照射到晶体上时,晶体表面电荷分布变化,由此可以测量红外辐射的功率。热检测器有氘化硫酸三苷钛(DTGS)、钽酸锂(LiTa03)等类型。光检测器的工作原理是:某些材料受光照射后,导电性能发生变化,由此可以测量红外辐射的变化。最常用的光检测器有锑化铟、汞镉碲(MCT)等类型。(4)记录系统——红外工作软件傅里叶变换红外吸收光谱仪红外谱图的记录、处理一般都是在计算机上进行的。与经典色散型红外吸收光谱仪相比,FT—IR具有如下优点:①具有扫描速度极快的特点,一般在ls内即可完成光谱范围的扫描,扫描速度最快以达到60次/s;②光束全部通过,辐射通量大,检测灵敏度高;⑧具有多路通过的特点,所有频率同时测量;④具有很高的分辨能力,在整个光谱范围内分辨率达到0.1cm一一是很容易做到的;⑤具有极高的波数准确度。若用He—Ne激光器,可提供0.01cm,的测量精度;⑥光学部件简单,只有一个可动镜在实验过程中运动。

  • 【求助】溶剂蒸汽的折射率是怎么测得的?

    看到空气的光折射率为1.000292,这是一个大气压下的折射率,应该可以用迈克尔逊干涉仪测定。但是苯蒸汽折射率为1.001762,这就不清楚它是在常温常压下饱和蒸汽的,也就是混有空气的?还是在常压沸点时测得的,也就是纯粹苯蒸汽的呢?

  • 【转帖】当杰克逊的真相浮出 我们应该愧疚

    转自人民日报乔迪-钱德勒终于承认自己说谎了!杰克逊的离世让这位当年娈童案事件的主人公深感愧疚。他在自己的博客中承认,当年对杰克逊猥亵自己的指控纯属编造,并郑重地向杰克逊表示道歉。他称自己是为了父亲才撒谎的,而父亲则是为了摆脱贫困的生活而制造了这个骗局。乔迪的忏悔引发人们和媒体转而去探寻和揭发几十年来一直困扰迈克尔-杰克逊的各种丑闻背后的事实。于是,接下来一个个真相陆续呈现在公众眼前。杰克逊并非媒体报道的漂白皮肤背离种族,他患有一种很严重的叫做“白癜风”的皮肤病,导致黑色素大量流失,皮肤会不断出现大面积白色的斑块;他从来没有虐待儿童,当年的“高空抛婴”事件也并非媒体所报道的那样,杰克逊只是为了满足楼下歌迷要求抱孩子给他们看。他的孩子们脸上总包着纱巾是为了防止被绑架而采取的措施……此时,这些真相的出现对于已经离世的杰克逊和那些热爱他的人们而言来得太晚了,但也许会让那些曾经乐于制造谎言和追逐报道这些虚假的丑闻的媒体和播散流言的人们反思和愧疚。其实,他们应该也必须感到愧疚!当处于舆论漩涡中时,迈克尔-杰克逊对媒体有着极度的抗拒。在他的档案里,最讨厌的事物一栏赫然写着:小报。这个在镁光灯下成长起来的巨星,始终无法与媒体“成为朋友”。而这种关系的形成并非是偶然的。自20世纪80年代攀上流行音乐的巅峰之后,迈克尔-杰克逊一直深受各种丑闻困扰,人们不断从媒体上看到他越来越白的皮肤、塌陷的鼻子,以及总是带着口罩的脸、无休止的整容让他陷入破产、乱性、违约等传闻和官司,形象一落千丈。而这其中,卷入娈童案可谓其最被诟病的污点。1993年,杰克逊娈童案震惊了全世界,当时曾经辉煌耀眼的天王巨星顷刻间沦为千夫所指的“恶魔”。此案当时闹得沸沸扬扬,虽然最终以庭外和解、杰克逊付给乔迪-钱德勒2200万美元为结局,但媒体以及外界带来的压力让迈克尔-杰克逊精神上备受折磨,也就是从那时候起,他开始过分依赖止痛药。1993年的娈童指控和随之而来的争议仅仅是开始,2005年那场娈童诉讼案,才彻底将迈克尔-杰克逊拖进事业以及情绪的深渊。那段日子对他而言极其艰难,每一天里,杰克逊都会身着不同的服饰,出现在加州圣塔玛利亚法庭狭小的审判厅里,去聆听一个接一个的证人陈述,这折磨着他脆弱不堪的神经。漫长的噩梦之后,迈克尔-杰克逊被判无罪,从此,他没有再邀请过任何儿童到庄园做客。1993年,美国脱口秀女王奥普拉-温弗瑞终于说服杰克逊接受自己的专访。当时,关于整容、换肤以及各梦幻庄园的各种谣言正在甚嚣尘上,他第一次向人们敞开心门。“自从我打破唱片纪录开始——我打破了猫王的纪录,我打破了披头士的纪录——然后呢?他们叫我畸形人,同性恋者,性骚扰小孩的怪胎!他们说我漂白了自己的皮肤,做一切可做的来诋毁我,这些都是阴谋!当我站在镜前时看着自己,我知道,我是个黑人!”杰克逊说。作为继奥普拉之后第二个也是最后一个专访迈克尔-杰克逊的人,美国电视台主持人比利-布什后来在自己的博客上回忆了这一生难忘的采访经历。“两个小时里,他面对镜头最终也没有放松下来。他背负着痛苦,不胜其累。”而如今,已经在天堂的迈克尔-杰克逊终于可以远离是非纷争,不用再背负痛苦了。然而,在杰克逊离世后,人们才开始在各个媒体上不断看到在他生前那些从未被关注的事实:杰克逊是全世界艺人中慈善贡献最大的,他一个人支持了世界上39个慈善救助基金会……如果,如果在杰克逊生前,那些媒体和人们不是一味只关注制造谎言和追逐报道虚假的丑闻,也许他的人生会是另一个结果。[责任编辑:celiawu]

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