光栅红外光谱仪的原理
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光栅红外光谱仪的原理
记录式光栅红外光谱仪，多采用双光束光学自动平衡原理。具体原理为：由光源S发出的两束光经两对对称的反射镜M1M2和M3M4获得两束强度相同的平行光束，分别通过样品池和参比池，两束光经M5和M6反射镜改变方向。
当切光器处于图上显示的位置时，经反射镜M5反射的样品光被切光器挡住，而经反射镜M6反射的参比光束，则被切光器上的反射面反射到反光镜M7，经滤光调节器F、狭缝S1、反射镜M8、M9到光栅G。经光栅分光后，通过反射镜M9聚焦后进入检测器，然后送入放大器，放大后进入记录系统，得到光谱图。
当切光器由图上位置转动180°后，空面由图示的右面转到左边位置，这时，由M5反射出的样品光束穿过切光器的空面射向M7。与参比光束一样，经F、S、M8、M9、光栅到检测器。而此时参比光束穿过切光器的空面，因为达不到M7而不能与样品光束同时进入检测器。盐度计| 酸碱度计| 电导计| 水分测定仪| 浊度计| 色度计| 粘度计| 折射计| 滴定仪| 密度计| 热流计
切光器匀速转动，样品和参比光束交替进入检测器，检测器出现的是脉冲信号，经放大器放大后通过伺服系统进行记录。
当样品和参比光路均为空光束，或两光束光路吸收相同时，检测器上没有信号产生。当有样品并吸收红外光时，则达到检测器的样品光束减弱，两光束不平衡，检测器上就有信号产生。信号经放大后，驱动衰减器(梳状光栏或双向剪式光栏)，则衰减参比光路的光束，直到参比光束到达检测器上的强度和样品光路光束到达检测器的强度相等为止，这就是双光束光路中的“光学零位自动平衡系统”。衰减器和记录笔属于同一驱动装置。当衰减器驱动直到平衡时，记录笔也停止记录。当记录笔随样品吸收情况而移动时，光栅也按一定速度运动。于是，到达检测器上的入射光波数将随之变化，记录纸与光栅同步运动，这样就可以绘出吸收强度随波数变化的红外光谱图。在双光束红外光谱仪中，由于采用这种光学零位法，消除了来自光源波动和检测器的影响，以及大气中水和二氧化碳等对测量的干扰。光栅红外光谱配置有微型计算机，由计算机进行仪器的操作、控制、谱图的处理(平滑、差谱、导数、坐标变换、零点校正等)以及定量分析、谱图检索等均达到较完善的程度。目前虽然已进入干涉分光傅里叶变换红外光谱仪器时代，但还有大量光栅仪器仍在使用之中。
当样品和参比光路均为空光束，或两光束光路吸收相同时，检测器上没有信号产生。当有样品并吸收红外光时，则达到检测器的样品光束减弱，两光束不平衡，检测器上就有信号产生。信号经放大后，驱动衰减器(梳状光栏或双向剪式光栏)，则衰减参比光路的光束，直到参比光束到达检测器上的强度和样品光路光束到达检测器的强度相等为止，这就是双光束光路中的“光学零位自动平衡系统”。衰减器和记录笔属于同一驱动装置。当衰减器驱动直到平衡时，记录笔也停止记录。当记录笔随样品吸收情况而移动时，光栅也按一定速度运动。于是，到达检测器上的入射光波数将随之变化，记录纸与光栅同步运动，这样就可以绘出吸收强度随波数变化的红外光谱图。在双光束红外光谱仪中，由于采用这种光学零位法，消除了来自光源波动和检测器的影响，以及大气中水和二氧化碳等对测量的干扰。光栅红外光谱配置有微型计算机，由计算机进行仪器的操作、控制、谱图的处理(平滑、差谱、导数、坐标变换、零点校正等)以及定量分析、谱图检索等均达到较完善的程度。目前虽然已进入干涉分光傅里叶变换红外光谱仪器时代，但还有大量光栅仪器仍在使用之中。
发布人：2011/11/15 10:14:003116
发布时间：2011/11/15 10:14:00
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