近紅外水分測定儀吸收原理與工作原理

 

   近紅外光是指波長在0.78~2.52um之間的電磁波。各種電磁波都具有一定的能量。各種物質(zhì)對電磁波能量有選擇性吸收的能力，換句話說，一種分子只能吸收某種或某幾種波長的電磁波，而對其他波長的電磁波則不吸收。

 

   近紅外水分儀就是根據(jù)水分子對某些波長的近紅外光吸收特別強烈的原理工作的。研究表明，水在近紅外漢域內(nèi)有三個特征吸收蜂，即1.43um，1.94um和2.95um。水分子對1.43um附近的和1.94um附近的近紅外光吸收非常強烈。如果用這兩個波長的近紅外光照射被測物質(zhì)，就可以通過測量透射光或反射光的衰減程度來測量物質(zhì)的水分。

 

二、近紅外水分測定儀工作原理

 

    紅外水分儀利用的現(xiàn)象是：許多的物質(zhì)在特定波長下吸收紅外能量，而不吸收在其它波長下的紅外能量。當測量受測物質(zhì)的水含量時，zui少選擇兩種波長。一種是為參照波長，不會被受測物質(zhì)或水強烈吸收。另一種是為測量波長，它不會被受測物質(zhì)強烈吸收，但會被水強烈吸收。

 

    儀器使用裝嵌在轉(zhuǎn)輪上的精密紅外濾光片。這種安裝允許參照光和測量光的脈沖交替地通過濾光片。被保留的光束會被聚焦在受測試的樣品上。首先是參照光被投影在樣品上，然后是測量光被投影在樣品上。這兩個具有時序的光能脈沖會被反射回到一個探測器上，依次轉(zhuǎn)換成兩個電信號。參考通道表示預(yù)計的反射能量的多少。測量通道有一部分被水分子所吸收，因此其能量將出現(xiàn)衰減。這兩個信號結(jié)合形成一個比率(參照除法測量)。這比率與一些從不同含水程度樣品中獲得的其它比率的差，是與兩者含水量的差成正比例。多種的因素能調(diào)節(jié)這比率而形成測量物料水分率的結(jié)果。


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