近紅外光譜儀的發(fā)展史

　　在過去的50多年里，近紅外光譜儀經(jīng)歷了如下幾個發(fā)展階段：

　　*臺近紅外光譜儀的分光系統(tǒng)(50年代后期)是濾光片分光系統(tǒng)，測

　　量樣品必須預先干燥，使其水分含量小于15%，然后樣品經(jīng)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(shù)幾個波長下測定(非連續(xù)

　　波長)，靈活性差，而且波長穩(wěn)定性、重現(xiàn)性差，如樣品的基體發(fā)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(shù)。

　　70年代中期至80年代，光柵掃描分光系統(tǒng)開始應(yīng)用，但存在以下不足：

　　掃描速度慢、波長重現(xiàn)性差，內(nèi)部移動部件多。此類儀器zui大的弱點是光柵

　　或反光鏡的機械軸長時間連續(xù)使用容易磨損，影響波長的精度和重現(xiàn)性，不

　　適合作為過程分析儀器使用。“光柵”被稱為第二代分光技術(shù)。

　　80年代中后期至90年代中前期，應(yīng)用“傅立葉變換”分光系統(tǒng)，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(huán)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(shù)。

　　90年代中期，開始有了應(yīng)用二極管陣列技術(shù)的近紅外光譜儀，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(shù)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(shù)。

　　90年代末，來自航天技術(shù)的“聲光可調(diào)濾光器”(縮寫為AOTF)技術(shù)的

　　問世，被認為是“90年代近紅外光譜儀zui突出的進展”， AOTF是利用超聲波

　　與特定的晶體作用而產(chǎn)生分光的光電器件，與通常的單色器相比，采用聲光

　　調(diào)制即通過超聲射頻的變化實現(xiàn)光譜掃描，光學系統(tǒng)無移動性部件，波長切

　　換快、重現(xiàn)性好，程序化的波長控制使得這種儀器的應(yīng)用具有更大的靈活

　　性，尤其是外部防塵和內(nèi)置的溫、濕度集成控制裝置，大大提高了儀器的環(huán)

　　境適應(yīng)性，加之全固態(tài)集成設(shè)計產(chǎn)生優(yōu)異的避震性能，使其近年來在工業(yè)在

　　線和現(xiàn)場(室外)分析中得到越來越廣泛的應(yīng)用。