近红外光谱仪的分类有哪些吗?是按照什么分类的吗?
你们晓得红外波谱仪的分类有什么吗?是根据哪些分类的吗?虽然近红外波谱仪器不管按何种形式设计,通常由光源、分光系统、测样元件、检测器、数据处理系统和记录仪(或复印机)等6部份构成。
近红外波谱仪的分类方法比较多,但市场上分类主要还是根据仪器的分光元件不同来分,通常可分为4种主要类型:滤光片型、光栅色散型、傅立叶变换型和声光调制滤光器型。其中光栅色散型又有光栅扫描单通道和非扫描固定光路多通道测量之分。
非扫描固定光路多通道近红外波谱仪器是由于仪器的测量器采用多通道光敏元件而得名。这类仪器的色散系统通常采用平面光栅或全息光栅,与光栅扫描型相比,光栅不须要转动即可实现确定波长范围的扫描。多通道检查器的类型主要有两种:晶闸管阵列(Array,简写为PDA)和电荷耦合元件(,简写为CCD)。该类型仪器检测的波长范围取决于测量器光敏器件的材料,如硅基光敏器件的响应范围在长波近红外区域。这类仪器的很大特征是仪器内部无可联通部件,仪器的稳定性和抗干扰性能好;另外一个特征是扫描速率快傅里叶红外光谱仪原理与应用,通常单张波谱的扫描速率只有几十微秒。这两个特征的结合,使该类仪器非常适宜作为现场或在线剖析仪器使用。多通道型仪器的码率取决于光栅性能、检测器的象素以及狭缝的规格。在确定的波长范围内,检查器的象素越高,所测量到的样品信息越丰富,但通常象素越高的测量器价钱也越高。
滤光片型近红外波谱仪器可分为固定滤光片和可调滤光片两种方式。固定滤光片型波谱仪是近红外波谱仪器的很早设计方式,这些仪器首先要按照测定样品的波谱特点选择适当波长的滤光片。该类型仪器的特征是设计简单、成本低、光通量大、信号记录快、坚固耐用;但这类仪器只能在单一波长下测定,灵活性较差,如样品的碳化物发生变化,常常会导致较大的检测偏差。可调滤光片型波谱仪采用滤光轮,可以按照须要比较便捷地在一个或几个波长下进行测定。这些仪器通常作专门剖析,如粮食水份测定仪。因为滤光片数目有限,很难剖析复杂体系的样品。
扫描型仪器通过光栅的转动,使单色光按波长高低依次通过测样元件,与样品作用后,步入检查器测量。与滤光片型的近红外波谱仪器相比,色散型近红外波谱仪器具有可实现全谱扫描、分辨率较高、仪器价格适中和易于维护等优点,其较大的弱点是光栅或反光镜的机械轴承长时间连续使用容易锈蚀,影响波长的精度和再现性,抗震性较差,通常不适宜作为过程剖析仪器使用。
傅立叶变换波谱技术是借助干涉图和波谱图之间的对应关系,通过检测干涉图和对干涉图进行傅立叶积分变换的方式来测定和研究波谱的技术。与传统的色散型波谱仪相比,傅立叶变换波谱仪能同时检测、记录所有波长的讯号,并以更高的效率采集来自光源的幅射能量,具有更高的波长精度、分辨率和杂讯。但因为干涉仪中动镜的存在,仪器的在线长久可靠性遭到一定的限制傅里叶红外光谱仪原理与应用,另外对仪器的使用和放置环境也有较高的要求。
声光可调滤光器(-optic,简写为AOTF)是借助超声波与特定的晶体作用而形成分光的光电元件。用AOTF作为分光系统,被觉得是90年代近红外波谱仪器很突出的进展。与传统的单色器相比,采用声光调制形成单色光,即通过超声射频的变化实现波谱扫描。光学系统无联通部件,波长切换快、重现性好,程序化的波长控制使这类仪器的应用具有更大的灵活性。声光可调滤光器近红外波谱仪器的这种优点使其近些年来在工业在线中得到越来越多的应用。但目前这类仪器的帧率相对较低,价钱也较高。
- 上一篇: 红外光谱仪与液相的联机必须解决两大难题
- 下一篇: 赛默飞首次带入中国的全自动微生物鉴定药敏分析仪