實驗室分析儀器--傅里葉變換紅外光譜儀工作原理及優點
以光柵作為色散元件的紅外光譜儀，由于采用了狹縫，能量受到了嚴格限制，尤其在遠紅外區能量很弱，它的掃描速率很慢，一次全掃描約需數分鐘，使得一些動態研究以及與其他儀器（如色譜）的聯用發生了困難，加之它的靈敏度分辨率和準確度也較低，使它在許多方面都不能完全滿足需要。隨著光學、電子學尤其計算機技術的發展，20世紀70年代出現了新代的紅外光譜測量技術和儀器，它就是基于干涉調頻分光的 Fourier變換紅外光譜儀。這種儀器不用狹縫，因而消除了狹縫對于通過它的光能的限制，可以同時獲得光譜所有頻率的全部信息。
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一、傅里葉變換紅外光譜儀的工作原理
傅里葉變換紅外光譜儀沒有色散元件，主要由光源（硅碳棒、高壓汞燈）、邁克爾孫（Michel-son）干涉儀、試樣插入裝置、檢測器（DTCS或MCT）計算機和記錄儀等部分組成，其工作原理如下圖。
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由紅外光源R發出的紅外輻射，經準直系統準直后（圖中未畫出）變為一束平行紅外光束后進入干涉儀系統，經干涉儀調制后得到一束干涉光。這束干涉光通過試樣S后成為帶有試樣信息的干涉光被檢測器D檢測。檢測器將干涉光信號變為電信號，由電子計算機采集，得到帶有試樣光譜信息的時域干涉圖，即時域譜（time?domain），時域譜經過計算機進行傅里葉變換的快速計算，將其轉換為以透射比為縱坐標，以波數為橫坐標的紅外光譜圖。
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二、傅里葉變換紅外光譜儀的優點
1、掃描速率快
FTIR儀可在1s左右時間內同時測定所有頻率的信息，適用于快速反應過程的追蹤，也便于色譜的聯用。而色散型紅外光譜儀，在任一瞬間只能觀測一個很窄的頻率范圍，一次完整的掃描需要數分鐘。
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2、靈敏度高
FTIR儀所用光學元件少，無狹縫和光柵分光器，反射鏡面又大，光通量大，因此到達檢測器的輻射強度大，檢出限可達10-9~10-12g。
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3、分辨率高
FTR儀的光諧分辨能力取決于動鏡線性移動距離，距離增加，分辨能力提高。通常FTR儀分辨率可達0。1-0。005cm-1，而棱鏡型儀器的分辨率很難達到1cm-1，光柵型的紅外光譜儀也只有0。2cm-1。目前，動鏡位移約為6m，光譜分辨率達0。001cm-1的高分辨率干涉儀已有商品面市。測量平流層氣體（如臭氧或鹵代烴）或行星大氣的旋轉細結構，就需要用到這樣的儀器。
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4、測量光譜范圍寬（10000~10cm-1），精度高（±0。01cm-1），重現性好（0。1%），可用于整個紅外區的光譜研究。
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除此之外，還有雜散光干擾小，試樣不受因紅外聚焦而產生的熱效應的影響，特別適合研究化學反應機理等。
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由于傅里葉變換紅外光譜儀的突出優點，目前已經逐步取代色散型紅外光譜儀。但傅里葉變換紅外光譜儀結構復雜，價格較貴。
