浅谈傅立叶变换红外光谱仪的原理及使用

　　1 国产 WQF 系列傅立叶变换红外光谱仪的主要特点

　　WQF 系列光谱仪采用了模块化积木式结构，各模块之间相互独立，通过各模块之间适当的排列组合，可适应不同的实验条件的需要。这种积木式结构便于扩展和升级，不仅大大提高了仪器的使用灵活性，而且还有效地提高了仪器能量通量，由此可方便地与GC—IR及 MI-CRO—IR、外置式的漫反射或积分球附件相联接，获得理想的光谱。相比之下，国产WQF系列傅立叶变换红外光谱仪主要有以下特点：

　　1) 折射扫描干涉仪的光通量和抗震性比传统的迈克尔逊干涉仪分别提高2.3倍和7.3倍;2) 干涉仪采用全封闭防潮结构，极大地改善了仪器对恶劣环境的适应能力;3) 通用微机系统，丰富的应用软件，各种专用红外谱库;4) 积木式结构，可根据不同的应用自由组合仪器各个部件，组成各种专用仪器;5) 高强度红外光源置于一个球形反射装置内，可获得均匀稳定的红外辐射。

　　2 国产 WQF 傅立叶变换红外光谱仪发展历程

　　第一阶段：技术引进及国产化阶段(1984～1996)。

　　早在1984年，我国开始正式提出傅立叶变换红外光谱仪项目引进的立项申请，经过多方论证并组团赴美国NICOLET公司、ANALECT公司和德国BRUCKE考察，最终1987年从美国ANALECT公司引进傅立叶红外光谱仪生产及制造技术，到1993年7月27日成功开发了我国第一台傅立叶变换红外光谱仪WQF- 400型傅立叶变换红外光谱仪。

　　第二阶段：研制新一代的密封防潮型仪器(1997～2001)。

　　1997 年底，提出了研制 WQF- 310/410 型傅立叶变换红外光谱仪的课题。1999年2月26日研制成功并通过了专家鉴定。从结构上来讲，它采用了密封防潮的TRANSEPT一Ⅲ型干涉仪。这种干涉仪以角镜替代了平面镜且均固定不动，以光楔的移动来改变光程差，其光通量和抗震性比传统的迈克尔逊干涉仪分别提高2.3倍和7.3倍，从而大大降低了调试允许误差的要求，易于调试。

　　1998 年，根据国外红外光谱仪研究的最新动态，自主研发了WQF- 400N型傅立叶变换近红外光谱仪，这种近红外光谱仪因为没有光栅分光，具有光通量大、测量准确度高、信噪比高等优点，被广泛地应用在农业、食品业、制造业、科研院所等单位。

　　第三阶段：研制新一代具有自主知识产权的仪器(2003至今)。

　　2000 年至 2003年期间，开发出 WQF- 500 系列傅立叶变换红外光谱仪。WQF- 510型傅立叶变换红外光谱仪是国内首次开发成功的具有完全自主知识产权的傅立叶变换红外光谱仪。该仪器采用了角镜型迈克尔逊干涉仪，拥有多项关键技术的新型电气系统和基于新型USB通讯方式的全新软件系统，研制过程中采用先进的技术标准，性能指标达到了二十世纪九十年代后期国际水平，完全可以替代国外同类产品。