近紅外制冷光譜儀是一種重要的分析測試儀器，它利用近紅外區(qū)域的光譜信息來對物質(zhì)進行定性及定量分析。其工作原理主要基于分子振動的諧振吸收和發(fā)射。在近紅外區(qū)域，大多數(shù)有機化合物的分子會表現(xiàn)出特征性的吸收峰，這些吸收峰與分子中的氫原子有關(guān)，如CH、OH、NH等基團的振動。
一、光學(xué)系統(tǒng)構(gòu)成：
1.光源：為儀器提供連續(xù)或脈沖的近紅外輻射。
2.分光元件：通常是一個光柵或者干涉儀，用于將光源發(fā)出的復(fù)合光分解成不同波長的單色光，并且將其按波長順序排列。
3.光束整形元件：包括透鏡、狹縫等，用于調(diào)整光束的形狀和大小，確保光均勻地照射到樣品上。
4.樣品室：放置待測樣品的位置，樣品可以是固體、液體或氣體。
5.探測器：檢測經(jīng)過樣品后的光信號變化，一般為光電探測器，如銦鎵砷探測器等。
6.信號處理系統(tǒng)：對探測器收集到的信號進行放大、轉(zhuǎn)換和分析，以獲得光譜數(shù)據(jù)。
二、工作原理解析：
工作過程可以分為以下幾個步驟：
a.光源產(chǎn)生的近紅外輻射通過分光元件變成單色光。
b.單色光通過光束整形元件調(diào)整后照射到樣品上。
c.樣品分子吸收特定波長的近紅外光，產(chǎn)生特征性的振動。
d.探測器捕捉到通過樣品后的光信號，這個信號由于樣品分子的振動而發(fā)生改變。
e.信號處理系統(tǒng)將探測器接收到的信號轉(zhuǎn)化為可用的光譜數(shù)據(jù)。
f.數(shù)據(jù)分析軟件對光譜數(shù)據(jù)進行處理，如通過標(biāo)準(zhǔn)校正模型進行定量分析或定性分析。
近紅外制冷光譜儀的優(yōu)點在于分析速度快、樣品無需特殊預(yù)處理、無損檢測等。因此，它被廣泛應(yīng)用于食品質(zhì)量檢測、藥品成分分析、石油化工產(chǎn)品檢驗以及農(nóng)業(yè)、生物等多個領(lǐng)域。
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更新時間：2024-05-14 
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