容器組件
多功能近紅外光譜儀的發展概述
日期：2025-06-15 23:49
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摘要：
在過去的50多年里，多功能近紅外光譜儀經歷了如下幾個發展階段：
**臺近紅外光譜儀的分光系統（50年代后期）是濾光片分光系統，測量樣品必須預先干燥，使其水分含量小于15%，然后樣品經磨碎，使其粒徑小于1毫米，并裝樣品池。此類 儀器 只能在單一或少數幾個波長下測定（非連續波長），靈活性差，而且波長穩定性、重現性差，如樣品的基體發生變化，往往會引起較大的測量誤差！“濾光片”被稱為**代分光技術。
70年代中期至80年代，光柵掃描分光系統開始應用，但存在以下不足：掃描速度慢、波長重現性差，內部移動部件多。此類儀器*大的弱點是光柵或反光鏡的機械軸長時間連續使用容易磨損，影響波長的精度和重現性，不適合作為過程分析儀器使用。“光柵”被稱為**代分光技術。
80年代中后期至90年代中前期，應用“傅立葉變換”分光系統，但是由于干涉計中動鏡的存在，儀器的在線可靠性受到限制，特別是對儀器的使用和放置環境有嚴格要求，比如室溫、濕度、雜散光、震動等。“傅立葉變換”被稱為第三代分光技術。
90年代中期，開始有了應用二極管陣列技術的多功能近紅外光譜儀，這種近紅外光譜儀采用固定光柵掃描方式，儀器的波長范圍和分辨率有限，波長通常不超過 1750nm。由于該波段檢測到的主要是樣品的三級和四級倍頻，樣品的摩爾吸收系數較低，因而需要的光程往往較長。“二極管陣列”被稱為第四代分光技術。
90年代末，來自航天技術的“聲光可調濾光器”（縮寫為AOTF）技術的問世，被認為是“90年代近紅外光譜儀*突出的進展”， AOTF是利用超聲波與特定的晶體作用而產生分光的光電器件，與通常的單色器相比，采用聲光調制即通過超聲射頻的變化實現光譜掃描，光學系統無移動性部件，波長切換快、重現性好，程序化的波長控制使得這種儀器的應用具有更大的靈活性，尤其是外部防塵和內置的溫、濕度集成控制裝置，大大提高了儀器的環境適應性，加之全固態集成設計產生優異的避震性能，使其近年來在工業在線和現場（室外）分析中得到越來越廣泛的應用。
**臺近紅外光譜儀的分光系統（50年代后期）是濾光片分光系統，測量樣品必須預先干燥，使其水分含量小于15%，然后樣品經磨碎，使其粒徑小于1毫米，并裝樣品池。此類 儀器 只能在單一或少數幾個波長下測定（非連續波長），靈活性差，而且波長穩定性、重現性差，如樣品的基體發生變化，往往會引起較大的測量誤差！“濾光片”被稱為**代分光技術。
70年代中期至80年代，光柵掃描分光系統開始應用，但存在以下不足：掃描速度慢、波長重現性差，內部移動部件多。此類儀器*大的弱點是光柵或反光鏡的機械軸長時間連續使用容易磨損，影響波長的精度和重現性，不適合作為過程分析儀器使用。“光柵”被稱為**代分光技術。
80年代中后期至90年代中前期，應用“傅立葉變換”分光系統，但是由于干涉計中動鏡的存在，儀器的在線可靠性受到限制，特別是對儀器的使用和放置環境有嚴格要求，比如室溫、濕度、雜散光、震動等。“傅立葉變換”被稱為第三代分光技術。
90年代中期，開始有了應用二極管陣列技術的多功能近紅外光譜儀，這種近紅外光譜儀采用固定光柵掃描方式，儀器的波長范圍和分辨率有限，波長通常不超過 1750nm。由于該波段檢測到的主要是樣品的三級和四級倍頻，樣品的摩爾吸收系數較低，因而需要的光程往往較長。“二極管陣列”被稱為第四代分光技術。
90年代末，來自航天技術的“聲光可調濾光器”（縮寫為AOTF）技術的問世，被認為是“90年代近紅外光譜儀*突出的進展”， AOTF是利用超聲波與特定的晶體作用而產生分光的光電器件，與通常的單色器相比，采用聲光調制即通過超聲射頻的變化實現光譜掃描，光學系統無移動性部件，波長切換快、重現性好，程序化的波長控制使得這種儀器的應用具有更大的靈活性，尤其是外部防塵和內置的溫、濕度集成控制裝置，大大提高了儀器的環境適應性，加之全固態集成設計產生優異的避震性能，使其近年來在工業在線和現場（室外）分析中得到越來越廣泛的應用。
