扫描速度快是傅里叶变换赛默飞红外光谱仪的突出优点之一,一般比棱镜式或光栅式光谱仪快上数百倍,但同时也对测试结果也带来了一定的不确定性。 本文对应于不同的测试样品及目的,给出了扫描速度的参考设定值。

                                                赛默飞红外光谱仪IS5

如图1所示为标准DTGS探测器的光电响应图(光电响应谱形从上到下扫描速率依次为2.2、3、4、5、7.5、10、20、40kHz) 标准DTGS探测器的响应时间为4ms。从上图可见,随着扫描速度的增大,光电响应的强度不断变小,这是由于扫描速度越快,工作频率越高,导致探测器灵敏度下降。进一步发现当扫描速度大到10kHz时,采集的数据点明显出现变化迟缓的现象,已经不能较好反应对不同波长的响应差异,特别是在对响应时间要求较长的短波区间。由此可见,傅里叶变换赛默飞红外光谱仪当扫描速度大于10kHz时,DTGS探测器泄后现象已经较明显的影响到测试结果。

图2某光伏型探测器的光电响应

(光电响应谱形从下到上扫描速率依次为2.2、3、4、5、7.5、10、20、40、60、80、100kHz)

傅里叶变换赛默飞红外光谱仪-结论：

扫描速度对谱图强度有较大影响,当测量热释电型样品或者用DTGS标准探测器时,为了保证测试可信度,减少响应滞后的影响,扫描速率应不宜大于10kHz,而光伏型样品通过实验发现,基本上不受小于100kHz的扫描速率的影响,但是如果需要短波段信息,扫描频率应大于20kHz,以避免大光敏面探测器在短波段出现过饱和现象。相应的,傅里叶变换赛默飞红外光谱仪对于红外光源强度弱且光敏面积小的样品,应减小扫描速度,增加其停留时间,以使其长波段能量得到一定的积累,在10kHz扫描速度附近是其较理想的选择范围,兼顾了扫描效率及响应强度。可见,测试样品、测试波段及测试目的的差异,对于扫描速度有着不同的考虑,应兼顾各因素优化设置。