近紅外光譜儀(Near-Infrared Spectrometer，NIR光譜儀)的原理基于樣品對近紅外光的吸收和散射特性。不同化學(xué)物質(zhì)在近紅外區(qū)域具有特定的吸收特性，因此可以通過分析樣品對不同波長光的吸收情況來獲取樣品的化學(xué)信息。具有非破壞性、快速、高靈敏度和多樣品適應(yīng)性等優(yōu)點(diǎn)，因此在許多領(lǐng)域中被廣泛應(yīng)用于質(zhì)量控制、過程監(jiān)測、成分分析等方面。

  

　　下面是對近紅外光譜儀的各組成部分進(jìn)行簡要的介紹：
 

　　1.光源：通常使用近紅外光源，例如發(fā)光二極管(LED)或激光二極管(LD)。這些光源產(chǎn)生的光具有特定的波長范圍，通常在近紅外區(qū)域(700-2500納米)。
 

　　2.樣品與光譜儀的交互：樣品與近紅外光譜儀之間通過光學(xué)系統(tǒng)進(jìn)行交互。樣品表面的光被反射、散射或透射，并通過光學(xué)透鏡、光纖等光學(xué)元件進(jìn)入光譜儀。
 

　　3.分光裝置：分光裝置是近紅外光譜儀的核心組件之一。它通過光柵、棱鏡或干涉儀等光學(xué)元件將進(jìn)入光譜儀的光分解成不同波長的光譜。分光裝置可以選擇特定的波長范圍，以便獲取感興趣的近紅外光譜信息。
 

　　4.探測器：分光裝置分解的光譜經(jīng)過探測器進(jìn)行檢測。通常使用光電二極管(Photodiode)或光電倍增管(Photomultiplier Tube)作為探測器。探測器將光信號轉(zhuǎn)換為電信號，并傳輸給數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。
 

　　5.數(shù)據(jù)采集與處理：數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)接收探測器傳輸?shù)碾娦盘枺⑵滢D(zhuǎn)換為數(shù)字信號。采集到的數(shù)據(jù)可以通過計(jì)算機(jī)或其他數(shù)據(jù)處理設(shè)備進(jìn)行處理和分析。常見的處理方法包括光譜校正、光譜擬合、主成分分析等。
 

　　6.光譜分析：通過對采集到的光譜數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以獲取樣品的化學(xué)或物理信息。近紅外光譜具有豐富的信息量，可以用于定性分析和定量分析。通過與已知樣品的光譜進(jìn)行比較，可以識別未知樣品的成分或性質(zhì)。