在科学研究和工业生产中，傅里叶变换红外光谱仪（简称FTIR）是一种非常重要的分析工具。它通过利用红外光与物质相互作用时产生的吸收现象来获取物质的分子结构信息。那么，这种仪器的工作原理究竟是怎样的呢？

首先，FTIR的核心在于其独特的光学系统。该系统主要包括光源、干涉仪、检测器以及数据处理单元。光源通常采用能发射连续光谱的黑体辐射源，如硅碳棒或高压汞灯等。这些光源发出的光线经过准直后进入干涉仪。

干涉仪是FTIR的关键部件之一，它由迈克尔逊干涉仪构成。迈克尔逊干涉仪包含一个分束器、两个反射镜和一个移动镜。当光源发出的光束被分束器分成两部分后，分别投射到固定镜和移动镜上，并反射回分束器重新组合。由于移动镜的位置可以精确调节，因此两束光之间的光程差也会随之变化，从而形成干涉条纹。

接下来，这些干涉条纹会被送至检测器进行测量。检测器将接收到的光信号转换为电信号，然后传输给计算机进行进一步处理。在这里，傅里叶变换起着至关重要的作用。通过对采集到的数据进行快速傅里叶变换，可以将其从时间域上的干涉图转化为频率域上的吸收光谱。

最后，得到的吸收光谱反映了样品对不同波长红外光的吸收情况。根据朗伯-比尔定律，吸收强度与待测物质浓度成正比关系。通过对吸收峰位置、形状及强度的研究，我们可以推断出样品中存在的化学键类型及其相对含量。

总之，傅里叶变换红外光谱仪以其高灵敏度、高分辨率和广泛的应用范围，在有机化学、无机化学、生物医学等领域发挥着不可替代的作用。了解其工作原理不仅有助于我们更好地使用这一设备，还能够促进相关领域的技术创新和发展。