一、紅外光學臺

紅外光學臺由紅外光源、光闌、干涉儀、樣品室、檢測器以及各種紅外反射鏡、氦氖激光器、控制電路和電源組成。下圖所示為紅外光學臺基本光路圖。

傅里葉變換紅外光譜是將邁克爾遜干涉儀動鏡掃描時采集的數據點進行傅立葉變換得到的。動鏡在移動過程中，在一定的長度范圍內，在大小有限，距離相等的位置采集數據，由這些數據點組成干涉圖，然后對它進行傅立葉變換，得到一定范圍內的紅外光譜圖。每一個數據點由兩個數組成，對應于X軸和Y軸。對應同一個數據點，X值和Y值決定于光譜圖的表示方式。因此，在采集數據之前，需要設定光譜的橫縱坐標單位。 

紅外光譜圖的橫坐標單位有兩種表示法：波數和波長。通常以波數為單位。而對于縱坐標，對于采用透射法測定樣品的透射光譜，光譜圖的縱坐標只有兩種表示方法，即透射率T和吸光度A。透射率T是由紅外光透過樣品的光強I和紅外光透過背景（通常是空光路）的光強I0的比值，通常采用百分數（％）表示。吸光度A是透射率T倒數的對數。 

透射率光譜圖雖然能直觀地看出樣品對紅外光的吸收情況，但是透射率光譜的透射率與樣品的質量不成正比關系，即透射率光譜不能用于紅外光譜的定量分析。而吸光度光譜的吸光度值A在一定范圍內與樣品的厚度和樣品的濃度成正比關系，所以大都以吸光度表示紅外光譜圖。

二、光學系統及工作原理

下圖是傅立葉變換紅外光譜儀的典型光路系統，來自紅外光源的輻射，經過凹面反射鏡使成平行光后進入邁克爾遜干涉儀，離開干涉儀的脈動光束投射到一擺動的反射鏡B，使光束交替通過樣品池或參比池，再經擺動反射鏡C（與B同步），使光束聚焦到檢測器上。

傅立葉變換紅外光譜儀無色散元件，沒有夾縫，故來自光源的光有足夠的能量經過干涉后照射到樣品上然后到達檢測器，傅立葉變換紅外光譜儀測量部分的主要核心部件是干涉儀，圖3是單束光照射邁克爾遜干涉儀時的工作原理圖，干涉儀是由固定不動的反射鏡M1（定鏡），可移動的反射鏡M2（動鏡）及分光束器B組成，M1和M2是互相垂直的平面反射鏡。B以45°角置于M1和M2之間，B能將來自光源的光束分成相等的兩部分，一半光束經B后被反射，另一半光束則透射通過B。在邁克爾遜干涉儀中，當來自光源的入射光經光分束器分成兩束光，經過兩反射鏡反射后又匯聚在一起，再投射到檢測器上，由于動鏡的移動，使兩束光產生了光程差，當光程差為半波長的偶數倍時，發生相長干涉，產生明線；為半波長的奇數倍時，發生相消干涉，產生暗線，若光程差既不是半波長的偶數倍，也不是奇數倍時，則相干光強度介于前兩種情況之間，當動鏡聯系移動，在檢測器上記錄的信號余弦變化，每移動四分之一波長的距離，信號則從明到暗周期性的改變一次，（如下圖）。 

單束光照射邁克爾遜干涉儀時的工作原理圖