Analyse des matériaux / Spectroscopie infrarouge
QU'EST-CE QUE LA SPECTROSCOPIE ?
Outil puissant, la spectroscopie a permis d’affiner notre compréhension du monde. Les spectromètres permettent de décomposer la lumière en longueurs d’onde individuelles et s’utilisent pour des mesures précises. Lorsqu’une gamme de longueurs d’onde spécifique passe à travers un échantillon, le rayonnement électromagnétique est absorbé ou émis par la cible. Sur la base de la réponse spectrale, ces mesures peuvent aider à identifier la composition moléculaire exacte.
Spectrophotométrie
Une seule mesure – une foule d’informations
La spectrophotométrie est un moyen puissant utilisé pour analyser un échantillon quant à la présence de nombreux constituants inconnus en une seule mesure. Le choix des bons détecteurs est crucial, étant donné que des mesures précises ne sont possibles qu’à condition que les caractéristiques d’absorption souhaitées se situent dans la gamme de longueurs d’onde du détecteur.
Les spectromètres peuvent être conçus selon une multitude de méthodes différentes, utilisant des matrices, des détecteurs ponctuels, des monochromateurs, des prismes, des réseaux et d’autres configurations.
FTIR
Accélérez la détection avec la spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier
La spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) est une méthode permettant de collecter des données spectrales dans une large gamme avec une résolution spectrale élevée.
Contrairement aux techniques de spectroscopie traditionnelles utilisant des prismes, des réseaux et des sources monochromatiques, la FTIR utilise une source IR à large bande associée à un interféromètre de Michelson pour accélérer le processus de balayage. Pour identifier le matériau de l’échantillon, la gamme de fréquences doit être analysée. À l’aide de la technique mathématique de la transformation de Fourier, il est possible d’obtenir les fréquences d’intérêt spécifiques à partir de l’interférogramme mesuré.
La précision de ces balayages dépend fortement d’une référence de fréquence précise, souvent fournie par une source laser connue. Des détecteurs photoconducteurs et pyroélectriques sont utilisés respectivement pour l’infrarouge proche et l’infrarouge à ondes plus longues.
Domaines d’utilisation
Qu’est-ce qui peut être mesuré ?
Pour identifier les diverses substances susceptibles d’être inspectées par spectroscopie, il est primordial d’assortir les bons composants. LASER COMPONENTS offre une vaste gamme de détecteurs IR avec divers matériaux, dont le PbS, le PbSe, l’InGaAs et l’InAs pour les photodétecteurs, tandis que le DLaTGS et le LiTaO3 sont disponibles pour les détecteurs pyroélectriques. Chaque option ouvre une fenêtre sur les applications possibles, chaque type de détecteur ayant une gamme de réponse et une sensibilité spécifiques.
Voici certains domaines d’utilisation courants des spectromètres :
- Analyse environnementale
- Diagnostic biomédical
- Astronomie
- Analyse chimique
- Surveillance de gaz
- Sécurité
- Médecine légale
- Inspection alimentaire
- Inspection de matériaux
LA SPECTROSCOPIE DANS LES APPLICATIONS DE SÉCURITÉ ALIMENTAIRE
Glycol dans le vin, huile de moteur dans l'huile d'olive, viande de cheval dans les lasagnes : les scandales alimentaires suscitent l'indignation de la population avec une régularité déconcertante, mais ces grands scandales ne sont que la partie émergée de l'iceberg. L'huile d'olive figure en tête de liste des produits les plus prisés par les contrefacteurs.
L'entreprise Maxfry, située à Hagen, en Rhénanie-du-Nord-Westphalie, a mis au point un procédé qui permet de détecter les huiles d'olive manipulées avec une probabilité de plus de 95 %, et ce en très peu de temps. Ces informations sont basées sur des données collectées à l'aide d'un spectromètre NIR à transformée de Fourier de la société Bruker.
Les photodiodes InGaAs sont particulièrement bien adaptées à la spectroscopie FT-NIR. Avec une réponse spectrale de 850 nm à 2,6 µm, les photodiodes de la série IG26 couvrent la quasi-totalité de la gamme de longueurs d'onde du proche infrarouge. LASER COMPONENTS fabrique des photodiodes PIN InGaAs en Arizona, aux États-Unis.
INFORMATIONS UTILES
le monde IR
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