1.2 连续扫描型干涉仪
对于连续扫描型富丽叶变换红外光谱仪而言,动镜是以恒定的速度v(cm/s)连续移动,对应于时间t(s)光程差可以表示为δ=2vt(cm)。如图1.3所示干涉图上的数据点是在氦-氖激光器处于闲置状态时零位交叉点的信号经数字化后得到。激光器信号的作用除了是确定在每次等距离移动动镜后测定I(δ),还起到每次扫描时波长校正的作用。由于动镜是连续移动的,所以干涉图I(δ)是时间的显函数。在波数σ处的红外光的富丽叶频率可由下式表示:
连续扫描方式是常规静态或相对慢速动态(时间分辨率不小于20ms)测定的首选方式。在此模式下,研究级干涉仪的石墨轴承依靠空气气垫。这种设计能允许控制动镜移动速度在0.0079~4.11cm/s的范围内变化。较慢的移动速度适用于热释型检测器,比如硫酸三苷肽(TGS)或光声(PA)检测器。较快的移动速度适用于快速量子型检测器,比如汞镉碲(MCT)或锑化铟(InSb)检测器,应用于常规静态或时间分辨率不小于20ms的动态测量。
对于动态和时间分辨率小于20ms的时间相关性的测定,连续扫描就不适用了,因为瞬时的富丽叶频率与时间密切相关。连续扫描方式的局限可以由步进扫描干涉仪来解决。步进扫描的优点正好适用于信号为相位-、时间-或空间相关的动态实验的测定。