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2. 近红外光谱分析原理

近红外光谱属于分子振动光谱的倍频和主频吸收光谱，主要是由于分子振动的非谐振性使分子振动从基态向高能级跃迁时产生的，具有较强的穿透能力。近红外光主要是对含氢基团Ｘ－Ｈ（Ｘ＝Ｃ、Ｎ、Ｏ）振动的倍频和合频吸收，其中包含了大多数类型有机化合物的组成和分子结构的信息。由于不同的有机物含有不同的基团，不同的基团有不同的能级，不同的基团和同一基团在不同物理化学环境中对近红外光的吸收波长都有明显差别，且吸收系数小，发热少，因此近 近红外线红外光谱可作为获取信息的一种有效的载体。近红外光照射时，频率相同的光线和基团将发生共振现象，光的能量通过分子偶极矩的变化传递给分子；而近红外光的频率和样品的振动频率不相同，该频率的红外光就不会被吸收。因此，选用连续改变频率的近红外光照射某样品时， 由于试样对不同频率近红外光的选择性吸收，通过试样后的近红外光线在某些波长范围内会变弱，透射出来的红外光线就携带有机物组分和结构的信息。通过检测器分析透射或反射光线的光密度， 就可以确定该组分的含量。

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    材料之所以产生双折射现象，主要是由树脂的分子结构和分子的取向两方面决定的。(1)树脂的大分子链中含有苯环结构，产生双折射比较大如PMMA、PC及PS都有比较严重的双折射现象。其中PMMA的双折射率为；而PC、PS的双折射更为严重，尤其是PS，其双折射率高达，是PMMA的130多倍之多。而CR-39的分子链中无苯环结构，基本上无双折射现象，因而常用于光学镜类材料。(2)树脂大分子链上含有共聚单元，容易产生双折射现象这是因为不同共聚单元的折射率不同而造成的。如J．D光学树脂，其大分子由双烯苯醚塑料的一些光学特性如透光率雾度折射率等知识(精)砜／苯乙烯／甲基丙烯酸甲酯三种共聚单元组成；由于存在三种不同折射率，必须适当地调整共聚组分的比例，否则双折射会比较大。(3)树脂中添加其他助剂，由于助剂与树脂之间的折射率不同而容易产生双折射，所以选择助剂时要注意，特别是光学制品，要尽可能少加或不加助剂。(4)树脂在加工过程中，物料流动的垂直方向与平行方向的取向度相差越大，其双折射也越大，为此光学制品大都采用浇铸方法成型，以防产生取向。(5)塑料在加工过程中产生结；，造成在晶区和非晶区之间产生折射率差，从而产生双折射。 红外感应器红外线穿透塑料特点聚酯碳酸为非结晶性热塑性塑料一类分子链中含有碳酸酯结构的高分子化合物及以为基础而制得的各种材料总称。

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塑料光学特征有两类：

一类为光的转换特性，包括光的吸收、光热、光化、光电及光致变色等。

另一类为传递特性，包括光的透过、反射、散射及折射等。

常用可表征光的传递特性指标有透光率、雾度、折射率、双折射及色散等。

在上述讲的指标中，透光率和雾度两个指标主要表征材料的透光性，而双折射、折射率及色散三个指标主要用于表征材料的透光质量。好的透明性材料，要求上述性能指标均衡且优异。

    红外技术的物理基础红外技术的发展以红外线的物理特性为基础。红外线是由于物质内部带电微粒的能量发生变化而产生的,它是一种电磁波,处于可见光谱红光之外,突出特点是热作用***。红外线的波长介于可见光与无线电波之间,从μm~l000μm,可分为四个波段:近红外(~3μm)、中红外(3~6μm)、远红外(6~15μm)和极远红外(15-1000μm),红外线具有以下特性:红外光电效应、红外辐射、红外从技术角度看,红外技术的进步至少表现在以下四个方面:(1)探测器的光谱响应已从短波扩展到长波方向,实现了对室温目标的探测,充分利用了大气窗口。(2)探测器已从单元发展到多单元,多元又发展到焦平面阵列(FPA)探测器。连上两个台阶,相应地系统实现了从点源探测到获得目标的热成像(面源探测)的飞跃。(3)发展了种类繁多的探测器系统。(4)红外系统已从单波段探测向多波段探测发展,获得了丰富的目标信息。 红外线穿透塑料是制造这些产品红外相机、红外通讯、红外感应装置红外感应水龙头红外洗手液装置的主要材料。

    1．透光率透光率是表征树脂透明程度的一个**重要性能指标。一种树脂的透光率越高，其透明性就越好。塑料制品透明的条件有两个：一为制品是非结晶体；二为虽部分结晶但颗粒细小，小于可见光波长范围，不妨碍太阳光光谱中可见光和近红外光的透过。任何一种透明材料用透光率仪测都达不到**，即使是透明性比较好的光学玻璃的透光率一般也难以超过95%。造成人射光通量在媒体中损失的主要原因有如下几个方面（1）光的反射反射即入射光进入聚合物表面而返回的光通量。反射光通量占光在透过媒体时损失的大部分。用表征，反射率可通过其折射率(n)进行计算，两者关系如下。如：PMMA的折射率n=，则其R经计算为，透光率大，透明性好。 红外透过材料光学性能稳定，***穿透，抗干扰能力强，对可见光，强光的屏蔽性好。红外感应器红外线穿透塑料特点

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透红外ABS材料以均衡的性能表现，成为工业与民用领域的实用型红外线穿透材料。它在850nm、940nm等常用红外波段具备稳定的透过率，能满足大多数红外设备的信号传输需求，同时保持了ABS材料固有的力学性能优势，拉伸强度与冲击韧性适配多种使用场景。材料的加工流动性良好，适合注塑成型复杂形状的产品，生产效率高，能满足批量生产的需求。相比其他红外材料，它在成本上更具优势，同时性能稳定，可替代普通ABS或HIPS材料作为红外设备的外观结构件，实现功能与成本的平衡。耐候性经过优化，添加特定助剂后，能在室内外环境中保持性能稳定，红外透过率年衰减率较低。颜色选择灵活，浅棕色、透明灰等配色可满足不同产品的外观需求，同时兼顾信号传输效率。在消费电子、工业传感器、家用健康设备等领域，透红外ABS材料以高性价比的优势，为产品提供可靠的红外透光解决方案。红外感应器红外线穿透塑料特点

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