一種新型的光譜儀器。它和常規的稜鏡式及光柵式分光計不同，沒有用色散元件構成的分光系統。
基本介紹
- 中文名：傅立葉變換分光計
- 類型：一種新型的光譜儀器
- 特點：沒有用色散元件構成的分光系統
- 優點：多路性 高通量
- 關係：葉片轉換
基本概念,公式,突出優點,
基本概念
根據雙光束干涉理論，在光源亮度的光譜分布B(σ)和由此光源得到的雙光束干涉的干涉圖函式I(墹)之間存在著傅立葉變換關係。
公式
式中I（墹）是干涉光強隨兩干涉光束間程差變化的曲線。傅立葉變換分光計就是運用這種關係，連續改變光程差墹並記錄干涉圖函式 I(墹)，爾後進行變換計算而得到光譜B(σ)的。根據這樣的原理構成的分光計其框圖示於附圖。它的核心是邁克耳孫干涉儀。干涉儀包含各種頻率成分的入射光分為兩束分別投到固定鏡M1和動鏡M2上，經反射後返回相遇並互相干涉。探測器 D上接收到的干涉光強信號不僅和入射光中所包含各頻率成分的信號大小有關,而且隨兩光束間程差墹的變化而變化。動鏡以勻速υ連續移動，探測器D不斷把變化的光信號轉換為電信號輸出，經放大器放大，再經模－數轉換後輸入計算機進行計算。
實際上，對I(墹)-墹變化曲線只能逐點採樣，這相當於對干涉圖函式進行抽樣使離散化，因而要以離散傅立葉變換來代替前述的表達式。採樣點的間隔 h根據抽樣定理,不使變換後的光譜產生混疊的原則確定。其次,光程差墹也只能在有限範圍內變化,這相當於干涉圖被截尾。綜合考慮這二點，計算機實際上是根據下式來控制採樣並進行變換計算的。
突出優點
一.多路性優點,即用一個探測器同時測量所有的光譜元，與多通道測量情況相當。當用和常規光譜儀測量整個光譜所用的時間nt進行測量時，每個光譜元的測量時間均為nt，較常規儀器所用的時間t大n倍；從而使信噪比提H(t)x(t)倍。
二.高通量優點，因為沒有狹縫的限制，在解析度相同的條件下,通過儀器的光通量比常規光譜儀器約高2個量級。③高分辨本領，它的理論分辨本領決定於兩相干光束間能達到的最大光程差，分辨極限β(t)B(t)x(t）。目前世界上解析度最高的傅立葉變換分光計，最大光程差達6m，δσ=0.9×10cm，接近都卜勒線寬。而用稜鏡或光柵是難以達到這樣的分辨本領的。
