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近红外光谱仪器由哪些构成?

发布时间:2023-10-07
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近红外 (NIR) 光谱仪器与紫外-可见光和中红外范围的仪器类似。有一个光源、一个探测器和一个色散元件(例如棱镜,或更常见的是衍射光栅),以允许记录不同波长的强度。

近红外 (NIR) 光谱仪器与紫外-可见光和中红外范围的仪器类似。有一个光源、一个探测器和一个色散元件(例如棱镜,或更常见的是衍射光栅),以允许记录不同波长的强度。使用干涉仪的傅立叶变换近红外仪器也很常见,特别是对于高于 ~1000 nm 的波长。根据样品的不同,可以通过反射或透射来测量光谱。


常见的白炽灯或石英卤素灯泡最常用作分析应用的宽带近红外辐射源。也可以使用发光二极管(LED)。对于高精度光谱,波长扫描激光器和频率梳最近已成为强大的光源,尽管有时采集时间尺度较长。当使用激光器时,没有任何色散元件的单个探测器可能就足够了。


所使用的检测器类型主要取决于要测量的波长范围。硅基CCD适用于 NIR 范围的较短端,但在大部分范围(超过 1000 nm)内灵敏度不够。InGaAs 和PbS器件比 CCD 更合适,但灵敏度较低。可以将硅基探测器和 InGaAs 探测器结合在同一台仪器中。此类仪器可以“同时”记录紫外可见光谱和近红外光谱。


用于近红外化学成像的仪器可以使用带有声光可调谐滤波器的二维阵列检测器。可以在不同的窄波段连续记录多个图像。


许多用于紫外/可见光谱的商用仪器能够记录 NIR 范围内的光谱(大约 900 nm)。同样,一些中红外仪器的范围可能会延伸到近红外。在这些仪器中,用于 NIR 波长的检测器通常与用于仪器“主要”感兴趣范围的检测器相同。

本文标签: 近红外光谱仪器构成
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