傅立叶变换红外光谱分析仪器的测量原理

傅立叶变换红外分析(Fourier transform infrared，简称FT-IR)是基于红外吸收原理的广谱分析技术，在一般的应用中，其光谱波数范围为600～4200cm^-1。光源发射的红外光线经过干涉仪(interferometer)被调制形成干涉红外光线，进入样品池后则被其中的化学组分吸收，最终到达对红外光敏感的检测器。收集到的讯号是振幅-时间的函数，经过傅立叶变换处理改变成振幅-频率的函数，即惯用的气样红外吸收光谱。为了取得精确的红外吸收光谱，还必须用单色性很好的He-Ne激光对得到的吸收光谱频率进行校准，以获取振幅和频率的精确响应。

完成一个傅立叶变换的分析，需要三种光谱资料，即气样光谱(Sample Spectrum)、背景光谱(Background Spectrum)和参考光谱(Reference Spectrum)。气样光谱表示的是调制的红外线被样气中各种组分吸收后的光谱；背景光谱则是调制的红外线经过纯N₂的吸收光谱，有时也称零点光谱(Zero Spectrum)；而参考光谱是一种标准光谱，它贮存在计算机数据库中，作为定性和定量的依据。FT-IR的步骤如图1所示。