紅外儀器原理丨光闌的秘密

     首先，光闌就像是一位優雅的門衛，站在紅外光譜儀的“門口”，控制著光線的進入。它的任務是確保只有合適的光線才能進入儀器，從而提高測量的準確性與可靠性。這跟UV和AA中看到的一個參數——“狹縫”，有著很類似的功能和作用。我們常常說傅里葉變換紅外光譜儀有三大優勢，其中一個就是大光通量。光闌就起到調節光通量這個作用。

     傅里葉變換紅外光譜儀中的光闌結構其實和大家所熟知的單反相機中的光圈是一樣的。一般會有兩種常見形式，連續可變（IRIS）光闌和開孔式光闌。看看下圖，是不是一下子就豁然明悟了。光闌一般安裝在光源鏡焦點處，通過電機控制不同的孔徑處于光路中，使得通過的紅外光通量不同。是不是突然想起工程師說的，“光闌設得大一些，檢測器能量就會強一點”。當然，工程師一般還有后半句，“光闌開過大的話會導致檢測器飽和，那就適得其反了”。

-連續可變光闌-

-開孔式光闌-

     那光闌在儀器中具體的作用是什么呢？概括來說，可以歸結為以下三點：

1. 控制光通量: 光闌通過調節孔徑大小來控制進入光譜儀的光量，確保探測器接收到的光強在合適范圍內，避免信號過強或過弱。

2. 提高分辨率: 適當調節光闌，可以限制進入干涉儀的光束寬度，確保光束在干涉過程中保持一定的寬度，提升光譜分辨率，減少雜散光干擾，使光譜圖更清晰。

3. 保護儀器：控制光斑大小，防止過多的光線進入儀器內部，避免檢測器飽和、損壞敏感元件。

設置光闌參數時，有幾個小貼士要牢記哦：

1. 對于不同厚度和透光性的樣品，通過調整光闌可以優化光束的強度和形狀，以適應樣品的特性，從而獲得更準確的測量結果。

2. 不同的實驗，比如原位漫反射，積分球等實驗，可以通過調節光闌孔徑大小，增強信號。

3. 如對小的壓片樣品，有時候需要適當縮小孔徑以減小照射光斑。

4. 有些廠家在使用不同類型檢測器時，特別是高靈敏的MCT檢測器，也會有相應的光闌大小要求避免檢測器飽和，請參考各廠家工程師推薦哦。

總得來說，設置適當的光闌大小，可以有效的提高光譜信噪比，也能避免光譜“變形”。