傅里叶红外气体分析仪检测原理简析

点击次数：59 发布时间：2026-10-13

　　一、核心基础：分子红外特征吸收

　　不同气体分子内部化学键(C-H、C=O、N-H 等)振动、转动频率各不相同，仅会吸收对应波长的中红外光，形成专属红外吸收光谱，如同气体的 “分子指纹”。傅里叶红外气体分析仪正是依靠该特性实现多组分气体定性、定量检测。

　　二、仪器核心光学结构工作流程

　　红外光源发射宽谱红外光源输出连续中红外光束，覆盖绝大多数污染、工艺气体的吸收波段。

　　迈克尔逊干涉仪调制光束光束射入干涉仪，经分光镜分为两束反射光，两路光光程差发生周期性变化，叠加后形成干涉光，干涉信号包含全部气体吸收特征信息。

　　气样吸收干涉光束通入气体吸收池，池内待测气体选择性吸收特定红外波段能量，干涉图谱产生对应衰减。

　　探测器采集信号红外探测器捕捉穿过气池后的干涉光，将光信号转化为电干涉图(时域信号)。

　　三、傅里叶变换核心运算

　　仪器内置处理器对采集到的时域干涉图做快速傅里叶变换，把干涉信号转换为标准红外吸收光谱(频域图谱)。将实测光谱与内置标准气体谱图库比对匹配：

　　光谱吸收峰位置：判定气体种类；

　　吸收峰吸光度大小：依据朗伯 - 比尔定律计算气体浓度。

　　四、关键检测优势原理支撑

　　全波段光谱同步采集，单次测量可同时检测数十种气体；

　　无需单一窄带滤光片，光谱分辨率高，微量气体、相似组分不易交叉干扰；

　　非接触式光学检测，无化学耗材，适配高温、高湿、防爆工业烟气、废气监测场景。

　　五、简易总结

　　傅里叶红外气体分析仪通过干涉仪获取气体红外干涉信号，经傅里叶变换还原分子吸收光谱，依靠气体专属红外指纹光谱完成多组分气体定性识别与浓度定量分析，是工业烟气、环境废气、工艺尾气通用的广谱气体检测设备。