傅里葉變換紅外光譜儀主要由邁克爾遜干涉儀和計(jì)算機(jī)組成。邁克爾遜干涉儀的主要功能是使光源發(fā) 出的光分為兩束后形成一定的光程差，再使之復(fù)合以產(chǎn)生干涉，所得到的干涉圖函數(shù)包含了光源的全部頻率 和強(qiáng)度信息。用計(jì)算機(jī)將干涉圖函數(shù)進(jìn)行傅里葉變換，就可計(jì)算出原來(lái)光源的強(qiáng)度按頻率的分布。
它克服了色散型光譜儀分辨能力低、光能量輸出小、光譜范圍窄、測(cè)量時(shí)間長(zhǎng)等缺點(diǎn)。它不僅可以測(cè)量各種氣體、固體、液體樣品的吸收、反射光譜等，而且可用于短時(shí)間化學(xué)反應(yīng)測(cè)量。紅外光譜儀在電子、化工、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域均有著廣泛的應(yīng)用。
傅里葉變換紅外光譜儀的突出優(yōu)點(diǎn)是什么？
1）掃描速度快。傅里葉變換紅外光譜儀的掃描速度比色散型儀器快數(shù)百倍，而且在任何測(cè)量時(shí)間內(nèi)都能獲得輻射源的所有頻率的全部信息,即所謂的“多路傳輸”。對(duì)于穩(wěn)定的樣品，在一次測(cè)量中一般采用多次掃描、累加求平均法得干涉圖,這就改善了信噪比。在相同的總測(cè)量時(shí)間和相同的分辨率條件下，傅里葉變換紅外光譜法的信噪比比色散型的要提高數(shù)十倍以上。
2）具有很高的分辨率。分辨率是紅外光譜儀的主要性能指標(biāo)之一，指光譜儀對(duì)兩個(gè)靠得很近的譜線(xiàn)的辨別能力。傅里葉變換紅外光譜儀均有多檔分辨率值供用戶(hù)據(jù)實(shí)際需要隨選隨用。
3）波數(shù)精度高。波數(shù)是紅外定性分析的關(guān)鍵參數(shù)，因此儀器的波數(shù)精度非常重要。因?yàn)楦缮鎯x的動(dòng)鏡可以很精確地驅(qū)動(dòng)，所以干涉圖的變化很準(zhǔn)確，同時(shí)動(dòng)鏡的移動(dòng)距離是He-Ne激光器的干涉紋測(cè)量的，從而保證了所測(cè)的光程差很準(zhǔn)確，因此在計(jì)算的光譜中有很高的波數(shù)精度和準(zhǔn)確度，通?？傻?0.01cm-1。
4）極高的靈敏度。色散型紅外分光光度計(jì)大部分的光源能量都損失在入口狹縫的刀口上，而傅立葉變換紅外儀沒(méi)有狹縫的限制，輻射通量只與干涉儀的平面鏡大小有關(guān)，在同樣的分辨率下，其輻射通量比色散型儀器大得多，從而使檢測(cè)器接受的信噪比增大，因此具有很高的靈敏度，由于此優(yōu)點(diǎn),使傅立葉變換紅外光譜儀特別適合測(cè)量弱信號(hào)光譜。
5）研究光譜范圍寬。一臺(tái)傅立葉變換紅外儀只要用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)測(cè)量?jī)x器的元器件(不同的分束器和光源等)的自動(dòng)轉(zhuǎn)換，就可以研究整個(gè)近紅外、中紅外和遠(yuǎn)紅外區(qū)的光譜。