红外光谱测试实验Z
红外光谱操作规程
红外光谱操作规程
《红外光谱操作规程》
一、实验目的
本实验旨在通过红外光谱仪对样品进行测试，得出样品的红外光谱图谱，从而分析样品的成分和结构。
二、实验原理
红外光谱仪是利用物质对红外光的吸收、散射、反射等现象，来研究物质的结构和成分的一种分析仪器。
样品在受到红外光照射后，会产生红外光谱图谱，不同物质的谱图会呈现出不同的特征峰，通过比对标准谱图，可以得出样品的成分和结构。
三、实验步骤
1. 将样品放置在红外光谱仪的样品台上，调整仪器参数使得样品受到适当的红外光照射。
2. 开始测试，观察样品的红外光谱图谱，并记录相关数据。
3. 根据记录的数据，对谱图进行分析，得出样品的成分和结构。
四、实验注意事项
1. 操作人员需穿戴好实验服和防护眼镜，确保个人安全。
2. 在操作过程中，需注意样品的处理和测试，避免样品受到污染或损坏。
3. 操作人员应熟悉红外光谱仪的使用方法，并了解处理紧急情况的应急措施。
五、实验结果处理
根据实验得出的数据和谱图，分析得出样品的成分和结构，并将结果记录下来。
六、实验结论
根据实验结果，得出样品的成分和结构，并对实验过程中的问题进行总结和改进。
以上就是《红外光谱操作规程》的相关内容，希望可以对进行红外光谱实验的人员提供一些参考。
红外光谱测试步骤
红外光谱测试步骤
1.准备样品：样品应净化和干燥，以确保获得准确的结果。
样品的形
式可以是固体，液体或气体。
对于固体样品，可以使用粉碎仪将其研磨成
细粉末。
2.准备红外仪器：开启红外仪器并进行预热，以确保其稳定和准确。
校准仪器的零点和基线，以获得准确的光谱数据。
3.放置样品：将样品放置在红外仪器的样品室中，确保样品能够与红
外光线有效反应。
固体样品可以直接放置在样品室中，而液体样品需要使
用适当的样品池来容纳。
4.设置参数：根据样品的性质和分析要求，设置红外仪器的参数。
这
些参数可能包括光谱扫描范围，分辨率，扫描速度等，以获得最佳的结果。
5.开始测量：在样品放置好并设置好参数后，开始测量红外光谱。
仪
器将发送红外光线通过样品，然后测量样品吸收或发射的光谱。
测量时保
持仪器环境稳定，并避免外部干扰。
6.分析光谱：通过对测得的光谱数据进行分析，可以确定样品中的化
学键类型和组成。
首先，观察光谱的整体形状和特征峰的位置。
然后，通
过比对已知物质的标准光谱库或文献数据，确定特征峰与化学键的对应关系。
7.解释结果：根据对光谱的分析结果，解释样品中化学键的存在和组成。
根据需要可以绘制红外光谱图表，并标注峰对应的化学键。
8.维护仪器：在完成测试后，及时清洁和维护红外仪器，以确保其正
常工作和准确数据。
红外光谱
图4 聚乙烯IDPE 的红外光谱图
图5 (a)等规聚苯乙烯结晶态差减红外光谱
(b)无规聚苯乙烯红外光谱
• 测量聚合物的结晶度，应选择对结构变化 敏感的谱带作为分析对象，如晶带，亦可 是非晶带。 • 结晶带一般比较尖锐，强度也较大，因此 有较高的测量灵敏度。 • 使用非晶带来测量高聚物的结晶度，这时 样品取向的影响就不重要了。非晶带一般 较弱，因此可使用较厚的样品薄膜，这对 于准确地测量薄膜厚度是有利的。
计算机差谱技术是应用光学随计算机发展 而出现的新的研究方法，是对存储的谱图进行 数据处理的一种计算机软件功能，通过一定的 数据处理，以达到溶剂、基体及干扰组分光谱 的分离等。
差谱即从混合物X的谱图中差减已知组分 Y后，得到纯组分Z的谱图。Z=X-kY，k是比 例系数，由计算机给出，然后由人工选择。
图6 聚氯丁二烯的红外光谱图
ห้องสมุดไป่ตู้
5. 无机非金属材料的分析
四乙氧基硅(TEOS)可以通过水解和缩
聚形成氧化硅薄膜，利用这种溶胶凝胶反
应在多孔硅表面形成一层氧化硅的包覆层，
具体反应过程如下:
SiOC2H5 +H2OSi-OH+ C2H5OH
SiOC2H5 +HO-Si Si-O-Si+ C2H5OH
三、红外光谱技术进展
1.FTIR与其它技术联用：
与热重(TG)联用，将样品置于TG分析仪中进
行测试，得到试样的TG曲线，样品因加热而分解
的产物不需要经过任何物理或化学处理而直接进
入红外光谱仪，经测试可得到产物的红外光谱， 根据试样的TG曲线和分解产物的红外光谱，可以 对试样的热分解过程进行定量的评价。
HNP密封膜的红外光谱数据
红外光谱分析
红外光谱分析序言二十世纪初叶，Coblentz发表了一百多个有机化合物的红外光谱图，给有机化学家提供了鉴别未知化合物的有力手段。
到四十年代红外光谱技术得到了广泛的研究和应用。
当今红外光谱仪的分辨率越来-1越高，检测范围扩展到10000-200cm,样品量少至微克级。
红外光谱提供的某些信息简捷可靠，检测样品中有无按基及属于哪一类（酸酹、酯、酮或醛）是其他光谱技术难以替代的。
因此，对从事有机化合物为研究对象的化学工作者来说，红外光谱学是必需熟悉和掌握的一门重要光谱知识。
一、基本原理1、基本知识光是一种电磁波。
可根据电磁波的波长范围分成不同类型的光谱，它们各自反映出物质的不同类型的运动形式。
表1列出这些电磁波的波长，其所在区域的光谱名称，以及对应的运动形式。
表1常用的有机光谱及对应的微观运动红外光谱研究的内容涉及的是分子运动，因此称之为分子光谱。
通常红外光谱系指2-25 Li之间的吸收光谱，常用的为中红外区•14000-650cm 或4000-400cm。
这段波长范El反映岀分子中原子间的振动和变角振动，分子在振动运动的同时还存在转动运动。
在红外光谱区实际所测得的图谱是分子的振动与转动运动的加合表现，即所谓振转光谱。
每一化合物都有其特有的光谱，因此使我们有可能通过红外光谱对化合物作岀鉴别。
-1红外光谱所用的单位波长u,波数cm o光学中的一个基本公式是入U = C,式中入为波长，u为频率，C为光速(3 X 1O1o cm/s) o设U 为波数，其含义是单位长度(1cm)中所含的波的个数，并应具有以下关系: 波数(crrr1) =104/波长(卩) 波长和波数都被用于表示红外光谱的吸收位置，即红外光谱图的横坐标。
目前倾向于普遍采用波数为单位，而在图谱上方标以对应的波长值。
红外光谱图的纵坐标反映的是吸收强度，一般以透过率(T%) 表示。
2、红外光谱的几种振动形式主要的基本可以分为两大类：伸缩振动和弯曲振动。
红外光谱 定量 -回复
红外光谱定量-回复红外光谱量化定量分析是一种常用的分析方法，可以用于确定化学物质的组成和结构。
本文将从基本概念、原理和仪器设备、样品制备与分析方法、数据处理和应用等方面详细介绍红外光谱的定量分析方法。
一、基本概念红外光谱是一种利用红外辐射与物质相互作用而产生的谱图。
物质吸收红外辐射时，其分子内部的共振和振动状态会发生变化，这种变化会产生特定的红外光谱。
红外辐射的频率范围通常在4000到400 cm-1之间，根据分子中不同的化学键和官能团存在的振动模式不同，吸收峰的位置和强度也会有所不同。
二、原理和仪器设备红外光谱仪的核心部分是红外光源、样品室、光学系统和探测器。
光源产生的红外辐射通过样品室中的样品，然后经过光学系统聚焦和分光，最后被探测器检测到。
仪器通过记录吸收峰的频率和强度来获取红外光谱。
三、样品制备与分析方法样品制备对红外光谱的准确性和重复性有着重要的影响。
常见的样品制备方法包括固体样品片的制备、液体样品的制备和气体样品的制备。
其中，固体样品片可通过机械压片法、涂布法等制备；液体样品可直接放置在透明的红外吸收小皿中；气体样品可通过气相色谱连接红外光谱仪进行分析。
红外光谱的定量分析方法主要包括基准法和多重回归分析方法。
基准法是通过将待测物质的红外光谱与已知浓度的标准品的红外光谱进行比较，根据吸收峰的强度差异来进行定量分析。
多重回归分析方法则是通过建立标准曲线，在已知浓度的标准品上建立吸收峰与浓度之间的线性关系，进而预测待测样品的浓度。
四、数据处理和应用红外光谱的原始数据通常是吸收率与波数之间的关系，为了得到有用的化学信息，需要进行数据处理。
常见的数据处理方法包括基线校正、谱峰拟合和定量计算。
基线校正是去除谱图背景中的杂散光干扰，谱峰拟合是对吸收峰进行拟合，定量计算则是根据拟合曲线对吸收峰的面积进行计算，从而得到目标化合物的浓度。
红外光谱的定量分析方法在许多领域中有着广泛的应用。
例如，食品行业可以通过红外光谱定量分析法来检测食品中的添加剂和污染物；药品行业可以利用定量分析方法来测定药物中的不同组分的含量；环境保护领域可以通过红外光谱定量分析法来监测大气中的有害气体等。
红外光谱实验预习材料及要求-2014春
红外光谱分析法
刘海玲
根据虎克定律，振动频率为
ν = 1 k ………… (1) 2π μ
ν—频率，Hz k—弹簧的力常数，N.cm-1 μ—两小球的折合质量，g
μ = m1 × m2 m1 + m2
1
振动频率用波数σ作单位时上式变为：
σ= 1 k 2πc μ
………… (2)
如果 m 以摩尔质量 M 表示，则：M＝m.NA （NA—阿氏常数）
1、产生红外吸收的基本条件 (1) 红外光应具有能满足物质产生振动跃迁所需的能量； (2) 红外光与物质间有相互偶合作用，必须使偶极矩发生变化。把分子振动时伴有瞬时偶 极矩变化者称为红外活性振动，相应的分子称为红外活性分子。 通常，同核双原子分子是非红外活性的，如: N2、O2、Cl2；O=C=O 对称伸缩振动也是非 红外活性的。 2、分子振动方程 分子的振动即化学键的振动，是产生红外吸收的前提。以双原子分子的简谐振动为例，其 化学键的振动可用一个弹簧两端连接两个小球来模拟：
图 3.Fourier 变换红外光谱仪工作原理
仪器的核心部分是 Michelson 干涉仪，它将光源来的信号以干涉图的形式送往计算机进行 Fourier 变换的数学处理，最后将干涉图还原成光谱图。Michelson 干涉仪的工作原理见图 4.
图 4.干涉仪的工作原理 6
M1 和 M2 为两块平面镜，它们互相垂直放置，M1 固定不动称为静镜，M2 可沿图示方向作 微小的移动称为动镜。在它们之间放置一呈 45 度角的半透膜光束分裂器 BS（beam-splitters）， 可使 50%的入射光透过，其余部分被反射。当光源发出的入射光进入干涉仪后就被光束分裂器 分成两束光——透射光 1 和反射光 2，其中透射光 1 穿过 BS 被动镜反射，沿原路回到 BS 并被 反射到达探测器 D，反射光 2 则由静镜沿原路反射回来通过 BS 到达 D。这样，在探测器 D 上所 得到的 1 光和 2 光是相干光。1 光和 2 光的光程差为波长的整数倍时，为相长干涉；分数倍时 为相消干涉，动镜连继转动获得干涉图。
红外光谱实验实验报告
一、实验目的1. 了解红外光谱的基本原理和应用领域。
2. 掌握红外光谱仪的操作方法和实验技巧。
3. 通过红外光谱分析，对样品进行定性鉴定。
二、实验原理红外光谱（Infrared Spectroscopy）是一种利用分子对红外辐射的吸收特性进行物质定性和定量分析的技术。
当分子中的化学键振动和转动时，会吸收特定频率的红外光，从而产生红外光谱。
红外光谱具有特征性强、灵敏度高、样品用量少等优点，广泛应用于有机化学、材料科学、生物医学等领域。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：红外光谱仪、样品池、紫外-可见分光光度计、电子天平、干燥器等。
2. 试剂：待测样品、标准样品、溶剂等。
四、实验步骤1. 样品制备：将待测样品研磨成粉末，过筛后备用。
2. 样品池准备：将样品池清洗干净，晾干后备用。
3. 样品测试：将样品放入样品池中，进行红外光谱扫描。
扫描范围为4000-400cm-1，分辨率设置为2cm-1。
4. 数据处理：将得到的红外光谱数据导入数据处理软件，进行基线校正、平滑处理等操作。
5. 定性分析：将处理后的红外光谱与标准样品光谱进行比对，结合化学知识，对样品进行定性鉴定。
五、实验结果与分析1. 样品A：经过红外光谱分析，样品A的特征峰与标准样品光谱一致，鉴定为化合物A。
2. 样品B：样品B的红外光谱特征峰与标准样品光谱存在差异，但经过化学知识分析，推断样品B为化合物B。
3. 样品C：样品C的红外光谱特征峰与标准样品光谱一致，鉴定为化合物C。
六、实验讨论与心得1. 实验过程中，样品池的清洁度对实验结果有较大影响。
实验前需确保样品池干净、干燥。
2. 在数据处理过程中，基线校正和平滑处理是提高光谱质量的重要步骤。
3. 红外光谱分析具有较好的准确性和可靠性，但在进行定性鉴定时，还需结合化学知识进行分析。
4. 实验过程中，注意红外光谱仪的操作安全，避免仪器损坏。
5. 本实验加深了对红外光谱原理和操作方法的理解，提高了样品分析能力。
红外光谱分析
(2)、 变形振动，又称变角振动 是指基团键角发生变 化而键长不变的振动 面内变形
H H C
剪式振动δ s
H
H C
变 形 振 动
面外变形
平面摆动ρ
H
H C
非平面摇摆ω
H
H C
扭曲振动τ
产生红外吸收的进一步条件
红外吸收光谱的选择定律 必须满足
– 只有振动过程中，偶极矩发生变化的那种振动方式才能吸收 红外，在红外光谱中出现吸收谱带，这种振动方式成为红外 活性 – 经典力学的解释： 分子吸收电磁波如果能引起振动，则振动自己也能发出电磁波； 因此振动过程必须有周期性的正负电荷分离（机械能-静电势 能转换）。
C C C C (700-1500 cm-1) C (1600-1800 cm-1) C (2000-2500 cm-1)
同一键连接的原子质量愈轻，其振动频率愈高
O-H(3600cm-1), O-D(2630cm-1)
价键振动引起的偶极矩变化愈大，吸收峰的强度愈大
C-C吸收较弱, C =O 吸收较强
各个波段的吸收光谱以及用途
• 红外波段的吸收 - 光子能量（频率）与化学键（机械）振动所需 能量接近(共振) - 分子光谱 （不是电子的跃迁！） • 微波波段的吸收 - 光子能量与分子的转动能量接近 - 也是分子光谱
微波炉，红外加热的原理分别来自于这里。 为什么没有紫外炉？可见光加热炉子？
可见光谱的测量方法
3N=平动自由度 +转动自由度 +振动自由度 振动自由度= 3N -平动自由度 -转动自由度 ）
对于任意形状 分子的平动自 由度示意图(有 3个平动自由度)
z
(a) y
y (b) x z x
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红外光谱测试实验一、引言红外光谱法是鉴别化合物和确定物质分子结构的常用手段之一，用于物质（在振动中伴随有偶极矩变化的化合物）的定性鉴别和定量分析，广泛应用于有机化学、高分子化学、无机化学、化工、催化、石油、材料、生物、医药、环境等领域。
红外光谱仪的发展大致经历了这样的过程：第一代的红外光谱仪以棱镜为色散元件，它使红外分析技术进入了实用阶段。
由于常用的棱镜材料如氯化钠、溴化钾等的折射率均随温度的变化而变化，且分辨率低，光学材料制造工艺复杂，仪器需恒温、低湿等，这种仪器现已被淘汰了。
20世纪60年代以后发展起来的第二代红外光谱仪以光栅为色散元件。
光栅的分辨能力比棱镜高得多，仪器的测量范围也比较宽。
但由于光栅型仪器在远红外区能量很弱，光谱质量差，同时扫描速度慢，动态跟踪以及GC-IR联用技术很难实现等缺点，目前大多数厂家已停止生产光栅型仪器。
第三代红外光谱仪是20世纪70年代以后发展起来的傅立叶变换红外光谱仪（Fourier Transform Infrared Spectroscopy，FTIR），它无分光系统，一次扫描可得到全谱。
由于它具有以下显著特点，因此大大地扩展了红外光谱法的应用领域。
(1) 扫描速度快。
测量时间短，可在ls内获得红外光谱，适于对快速反应过程的追踪，也便于和色谱法联用。
(2) 光通量较大。
因而可以检测透射比较低的样品，便于利用各种附件，如漫反射、镜面反射、衰减全反射等附件。
并能检测不同的样品：气体、固体、液体、薄膜和金属镀层等。
(3) 分辨率高。
波数精度可达0.01cm-1，便于观察气态分子的精细结构。
(4) 测量范围宽。
一台傅立叶变换红外光谱仪，只要相应地改变光源、分束器和检测器的配置，就可以研究整个红外区(10000～10cm-1)的光谱。
(5) 测定精度高，重复性可达0.1%，而杂散光小于0.01%。
之后，还发展了应用二极管阵列技术的近红外光谱仪（第四代），以及应用航天技术的“声光可调滤光器”（缩写为AOTF）技术的近红外光谱仪（第五代）。
二、实验目的(1) 了解傅立叶变换红外光谱仪的结构和工作原理。
(2) 初步掌握红外光谱的测试和分析方法。
三、实验原理1 基本原理构成物质的分子都是由原子通过化学键连结而成，分子中的原子与化学键受光能辐射后均处于不断的运动之中。
这些运动除了原子外层价电子的跃迁之外，还有分子中原子的相对振动和分子本身的绕核转动。
当一束红外光照射物质时，被照射物质的分子将吸收一部分相应的光能，转变为分子的振动和转动能量，使分子固有的振动和转动能级跃迁到较高的能级，光谱上即出现吸收谱带。
通常以波长（μm ）或波数（cm -1）为横坐标，吸光度（A ）或百分透过率（T%）为纵坐标，将这种吸收情况以吸收曲线的形式记录下来，得到该物质的红外吸收光谱或红外透射光谱，简称红外光谱。
上述分子中的各种运动形式都是由于吸收外来能量引起分子中能级跃迁所致，每一个振动能级的跃迁都伴随有转动能级的跃迁，因此，通常得到的红外光谱实际上是振动-转动光谱。
（1）透射率（透过率）T000100IT I =⨯ 式中，I 0为入射光强度，I 为透射光强度。
整个吸收曲线反映了一个化合物在不同波长的光谱区域内吸收能力的分布情况。
（2）红外光谱区域通常将红外光谱区按波长分为3个区域，即近红外区、中红外区、远红外区，如表1所示。
表1 红外光谱区划分绝大多数有机化合物红外吸收波数范围：4000 ~ 665 cm 红外光谱仪的标配检测器波数通常为4000 ~ 400 cm -1。
（3）分子振动方式多原子分子中的化学键有多种振动形式，一般分为伸缩振动和弯曲振动两类。
各键的振动频率不仅与这些键本身有关，也受到整个分子的影响。
伸缩振动（用符号“ν”表示）是沿原子间化学键的轴作节奏性伸和缩的振动。
当两个化学键在同一平面内均等地同时向外或向内伸缩振动为对称伸缩振动(νs ) (见图1a)。
若是一个向外伸展，另一个向内收缩为不（反）对称伸缩振动(νas ) (见图1b)。
在正常振动中引起键角改变的振动称弯曲振动（用符号“δ”表示）。
向内弯曲的振动为剪动(δ)(见图1c)。
同时向左或向右弯曲的振动(见图1d)为摆动(ρ)。
这两种运动都在同一平面内进行，统称为面内弯曲振动(δ面内)。
图1e 和图1f 中“+”“-”符号分别表示原子作垂直纸面向上、向下的运动。
前者两个键同方向运动，称仰动(π或ω )。
后者两个键异方向运动，为扭动(τ)。
它们都是平面外的弯曲振动(面外)。
上述面内和面外弯曲振动有时以“β”和“γ”分别表示之。
同等原子之间键的伸缩振动所需能量远比弯曲振动的能量高，因此伸缩振动的吸收峰波数比相应键的弯曲振动峰波数高。
图1 非线型分子的振动方式（4）双原子形成化学键的波数以经典力学来处理分子中化学键的振动：将复杂分子看成是由不同质量的小球和不同倔强系数的弹簧组成的，小球代表原子，弹簧代表化学键。
化学键振动近似为弹簧振子。
若将双原子看成是质量分别为m1、m2的两个小球，把它们之间的化学键看成质量可忽略不计的弹簧，其长度为r(键长)，两个原子(谐振子)之间的伸缩振动可近似地看成沿轴线方向的简谐振动。
图2 双原子振动模型伸缩振动的基频可由胡克（Hooke）定律推导的式(1)计算其近似值（1）或（2）式中：f ——键的振动基频（单位为Hz）V ——波数（单位为cm-1）c ——光速(3×1010cm·s-1)k ——化学键的力常数(其单位：N·cm-1)m——折合原子质量(单位：g)可见，双原子分子红外吸收的频率决定于折合质量和键力常数。
若力常数k用N·cm-1为单位，折合质量m以原子量为单位，则上式可简化为(cm-1)式中 N A为Avogadro常数(6.022×1023 mol-1)表2 常见化学键的伸缩力常数键分子k／N·cm-1键分子k／N·cm-1H－F HF9.7H－C CH2＝CH2 5.1H－Cl HCl 4.8H－C CH≡CH 5.9H－Br HBr 4.1C－Cl CH3Cl 3.4H－I HI 3.2C－C 4.5～5.6H－O H2O7.8C＝C9.5～9.9 H－O游离7.1C≡C15.0～17.0 H－S H2S 4.3C－O 5.0～5.8H－N NH3 6.5C＝O12.0～13.0H－C CH3X 4.7～5.0C≡N16.0～18.0[例]计算HCl分子(k＝4.8N·cm-1)的振动波数。
解:实测值为2885.9cm-1。
[例]计算-C=O(k＝12.5N·cm-1)的振动波数。
解:式(1)和式(2)表明影响基本振动跃迁的频率或波数的直接因素为化学键力常数k和原子质量m。
k越大，化学键的振动频率或波数越高，如k CºC(2222cm-1)＞ k C=C(1667cm-1) ＞ k C-C(1429cm-1)（质量相近）m越大，化学键的振动频率或波数越低，如m C-C(1430cm-1) ＞ m C-N(1330cm-1) ＞ m C-O(1280cm-1)(力常数相近）需说明的是，经典力学导出的波数计算式为近似式。
因为振动能量变化是量子化的，分子中各基团之间、化学键之间会相互影响，即分子振动的波数与分子结构（内因）和所处的化学环境（外因）有关。
2 红外光谱产生的条件当以红外光照射物质分子时，可能产生红外吸收。
但并不是分子的任何振动都能产生红外吸收光谱，只有物质吸收了电磁辐射满足下列两个条件时,才能产生红外吸收光谱。
条件之一：光辐射的能量恰好能满足物质分子振动跃迁所需的能量。
即E ＝hυ＝ΔE振＝E V n－E V O说明了只有当红外辐射频率等于振动能级跃迁时的能量时，物质分子才能吸收红外光辐射，产生红外光谱。
这是红外光谱产生的第一个条件。
条件之二：光辐射与物质之间能产生偶合作用，即物质分子在振动周期内能发生偶极矩的变化。
分子显现出不同的极性。
用分子的偶极矩(μ)描述分子极性的大小。
分子在振动过程中导致了瞬间偶极矩的改变。
产生红外吸收现象，也就产生了红外吸收光谱。
这是红外光谱产生的第二个条件。
红外光谱产生的实质是外界光辐射的能量通过偶极矩的变化转移到了分子内部、使其吸收了光能产生了红外光谱。
可见，只有发生偶极变化的振动才能引起可观的红外吸收峰。
对于对称分子如N2、O2，由于其正负电荷中心重迭，即Dm＝0，故分子中原子的振动并不引起偶极矩的变化，所以它们的振动不产生红外吸收。
这种振动称为非红外活性的。
反之，则称为红外活性的，如CO，HCl等。
3 傅立叶变换红外光谱仪工作原理如图3，仪器中的Michelson干涉仪将光源发出的光分成两光束后，再以不同的光程差重新组合，发生干涉现象。
当两束光的光程差为l/2的偶数倍时，则落在检测器上的相干光相互叠加，产生明线，其相干光强度有极大值；相反，当两束光的光程差为l/2的奇数倍时，则落在检测器上的相干光相互抵消，产生暗线，相干光强度有极小值。
由于多色光的干涉图等于所有各单色光干涉图的加合，故得到的是具有中心极大，并向两边迅速衰减的对称干涉图。
干涉图包含光源的全部频率和与各频率相对应的强度信息，所以如有一个有红外吸收的样品放在干涉仪的光路中，由于样品能吸收特征波数的能量，结果所得到的干涉图强度曲线就会相应地产生一些变化。
包含每个频率强度信息的干涉图，可借助数学上的Fourier变换技术对每个频率的光强进行计算，从而得到吸收强度或透过率随波数变化的普通光谱图。
图3 傅立叶变换红外光谱仪原理图4 红外光谱法的应用有机化合物的定性鉴定和结构分析。
（1）定性分析（a）已知物的鉴定将试样的谱图与标准的谱图进行对照，或者与文献上的标准谱图进行对照。
如果两张谱图的吸收峰的位置和形状完全相同，峰的相对强度一样，就可以认为样品是该种标准物。
如果两张谱图不一样，或峰位不对，则说明两者不为同一物，或样品中有杂质。
如用计算机谱图检索，则采用相似度来判别。
*使用文献上的谱图应当注意试样的物态、结晶状态、溶剂、测定条件以及所用仪器类型均应与标准谱图相同。
（b）未知物结构的测定如果未知物不是新化合物，可以通过两种方式利用标准谱图来进行查对：一种是查阅标准谱图的谱带索引，寻找与试样光谱吸收带相同的标准谱图；另一种是进行光谱解析，判断试样的可能结构，然后再由化学分类索引查找标准谱图对照核实。
在对光谱图进行解析之前，应收集样品的有关资料和数据。
诸如了解试样的来源，以估计其可能是哪类化合物；测定试样的物理常数、如熔点、沸点、溶解度、折光率、旋光率等，作为定性分析的旁证；根据元素分析及相对摩尔质量的测定，求出化学式并计算化合物的不饱和度。