UR是红外吸收光谱分析法,红外光谱分析(infrared spectra analysis指的是利用红外光谱对物质分子进行的分析和鉴定。将一束不同波长的红外射线照射到物质的分子上,某些特定的波长的红外射线被吸收,形成这一分子的红外吸收光谱。
UV光谱,全称为紫外-可见光谱,是电磁波谱中的一部分,波长范围通常在200-800纳米之间。这种光谱的产生是由于物质中的原子、离子或基团吸收了紫外或可见光,使价层电子发生跃迁。而在这个过程中,电子能级的跃迁常常伴随着能级振动和转动能级的跃迁,因此产生的光谱为宽谱带。在实际应用中,比如在医药方面和性能测试等领域,紫外-可见分光光度法或称紫外-可见吸收光谱法得到了广泛的应用。
线状谱其实就是原子本身发出的光谱。将原子置于较高的温度,原子会自发的发光,发出的就是那种线状谱。
但我们有的时候,将原子置于外界光的照射下,这时,原子不仅不发光,还吸收光,而且吸收的就是他能发射的那些光,这时就产生了吸收光谱。
原子还可以产生连续谱,但不像发射光谱和吸收光谱那么简单,需要原子发出的光经过多次反射和吸收。通俗的说,我们可以认为连续谱是又有吸收又有辐射的谱。
宽光谱和窄光谱是指光源发出的光线所包含的波长范围。其中,宽光谱指光源发出的光线波长范围很广,包含多种颜色的光线,而窄光谱指光源发出的光线波长范围较窄,只包含特定波长的光线。宽光谱和窄光谱的区别主要是光源能发出的光线不同。如果光源本身可以发出多种颜色的光线,那么其光谱就是宽的;而如果光源只能发出一种颜色的光线,那么其光谱就是窄的。光的本质是一种电磁波,包含了多种不同波长的能量。在实际使用中,选择具有不同光谱的光源可以带来不同的应用效果。例如,宽光谱的光源可以用于照明和摄影等领域,而窄光谱的光源则适用于光学传感器的制作和科学实验等领域。
1、发射光谱:由发光物质直接产生的光谱称为发射光谱.(1)连续光谱:由连续分布的一切波长的光组成,是炽热的固体,液体及高压气体发光产生的光谱.(2)明线光谱:由一些不连续亮线组成,是稀薄气体发光产生的光谱.每种元素的原子只能发生某些特定的谱线,称为特征谱线,不同元素的明线光谱不同,明线光谱又称原子光谱.2、吸收光谱高温物质发出的白光通过某种低温物质时,某些频率的光被低温物质吸收后产生的光谱叫吸收光谱.其特点是在连续光谱的背景上出现若干暗线.
线状光谱指由稀薄气体或金属蒸气所发出的光谱为线状光谱,不同元素的谱线不同,又称为原子的特征谱线。
而带状光谱是由分子所辐射,故又称分子光谱。利用高分辨率光谱仪观察时,每条谱带实际上是由许多紧挨着的谱线组成。带状光谱是分子在其振动和转动能级间跃迁时辐射出来的,通常位于红外或远红外区。
两者为不同物理概念,所指含义不同,意义也不一样。
(1)多光谱成像——光谱分辨率在delta_lambda/lambda=0.1数量级,这样的传感器在可见光和近红外区域一般只有几个波段。
(2)高光谱成像——光谱分辨率在delta_lambda/lambda=0.01数量级,这样的传感器在可见光和近红外区域有几卜到数百个波段,光谱分辨率可达nm级。
(3)超光谱成像——光谱分辨率在delta_lambda/lambda=0.001数量级,这样的传感器在可见光和近红外区域可达数千个波段。
红外光谱是分子能选择性吸收某些波长的红外线,而引起分子中振动能级和转动能级的跃迁,检测红外线被吸收的情况可得到物质的红外吸收光谱,又称分子振动光谱或振转光谱。
通常将红外光谱分为三个区域:近红外区(0.75~2.5μm)、中红外区(2.5~25μm)和远红外区(25~1000μm)。
一般说来,近红外光谱是由分子的倍频、合频产生的;中红外光谱属于分子的基频振动光谱;远红外光谱则属于分子的转动光谱和某些基团的振动光谱。
红外光谱对样品的适用性相当广泛,固态、液态或气态样品都能应用,无机、有机、高分子化合物都可检测。此外,红外光谱还具有测试迅速,操作方便,重复性好,灵敏度高,试样用量少,仪器结构简单等特点,因此,它已成为现代结构化学和分析化学最常用和不可缺少的工具。红外光谱在高聚物的构型、构象、力学性质的研究以及物理、天文、气象、遥感、生物、医学等领域也有广泛的应用 。
益光谱和全光谱是两个不同的概念,它们在光学和遥感领域中有着不同的含义和应用。
益光谱(Hyperspectral):益光谱是指在可见光和红外光谱范围内,以较高的光谱分辨率获取数据的一种技术。它通过将连续的光谱范围分成许多窄带的光谱波段来捕捉物体的光谱特征。益光谱数据通常包含数百个或数千个光谱波段,可以提供详细的光谱信息,用于物体识别、环境监测、农业、地质勘探等领域。
全光谱(Multispectral):全光谱是指在可见光和红外光谱范围内,以较低的光谱分辨率获取数据的一种技术。全光谱数据通常包含几个到几十个离散的光谱波段,每个波段代表一定范围内的光谱信息。全光谱遥感数据广泛应用于农业、环境监测、城市规划等领域,可以提供对地表特征的整体观测。
总结来说,益光谱相比于全光谱具有更高的光谱分辨率和更丰富的光谱信息,可以提供更详细的物体特征和识别能力。而全光谱则相对较低的光谱分辨率,适用于对整体地表特征进行观测和分析。选择使用哪种光谱技术取决于具体的应用需求和研究目标。
在分子中,电子态的能量比振动态的能量大50~100倍,
而
振动态的能量又比转动态的能量大50~100倍。因此在分子的电子态之间的跃迁中,总是伴随着振动跃迁和转动跃迁的,因而
许多光谱线就密集在一起而
形成分子光谱
。因此,分子光谱
又叫做带状光谱。在原子中,当原子以某种方式从基态提升到较高的能态时,原子内部的能量增加了,这些多余的能量将被以光的形式发射出来,于是产生了原子的发射光谱,亦即
原子光谱
。因为
这种原子能态的变化是非连续量子性的,所产生的光谱也由一些不连续的亮线所组成,所以原子光谱
又被称作线状光谱
。