什么是近紅外光、在線(xiàn)近紅外水分儀原理是這樣的?
2022-11-22
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在空間中傳播的交變電磁場(chǎng)，即電磁波。在真空中的傳播速度約為每秒30萬(wàn)公里。電磁波包含的范圍很廣，電波、紅外線(xiàn)、可見(jiàn)光、紫外線(xiàn)、x射線(xiàn)、射線(xiàn)、r射線(xiàn)都是電磁波。為了對各種電磁波有一個(gè)全面的了解，人們把這些電磁波按波長(cháng)或頻率、頻率、能量的順序排列就是電磁波譜。
近紅外光是介于可見(jiàn)光s和中紅外光(MIR)之間的電磁波，按ASTM定義是指波長(cháng)在780~2526nm范圍內的電磁波，通常近紅外區域為近紅外短波(780~1100nm)和近紅外長(cháng)波)1100~2526nm近紅外區域是人們早期發(fā)現的非可見(jiàn)光區域。
在線(xiàn)近紅外水分儀是根據近紅外波長(cháng)被水分子吸收的原理，分析某一特定波長(cháng)的近紅外能量變化的儀器。
水分子不是靜止的。當遇到特定的能量帶時(shí)會(huì )振動(dòng)。水分子中的兩個(gè)氫原子和氧原子的結合會(huì )拉伸或收縮，或者以其他形式扭曲。外來(lái)的能量引起這些振動(dòng)，所需的能量波及整個(gè)電磁頻譜的特定波段。整個(gè)光譜的不同部位，有吸收波段強、弱的。在光譜的近紅外部分，這部分波段抗水分子，同時(shí)儀器在發(fā)射、過(guò)濾、接收這種能量方面更容易實(shí)現。使用可見(jiàn)近紅外光能量的特定波長(cháng)，為被測產(chǎn)品中的水分提供適量的能量。一般用于測量水分的波長(cháng)保持在1~2.5微米的范圍內。
特定波長(cháng)的能量被吸收多少取決于近紅外能量束遇到的水分子的數量和該特定波長(cháng)下的吸收強度。能量束遇到的水分子數與測量物質(zhì)中的水分量成正比。另外，因為水分計是反射率的形式，所以測量的光束也會(huì )受到被測量物質(zhì)的反射和吸收特性的影響。
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