近紅外光譜分析儀是一種非侵入式、無損傷的光譜分析工具，常用于化學、生物、醫藥等領域。它能夠通過檢測樣品在近紅外(NIR)波段的光吸收和反射特性，來獲得有關樣品組成、結構和性質的信息。
1、光源
光源通常采用白熾燈或鹵素燈。這些燈產生的光線涵蓋了400nm到2500nm的所有可見光和近紅外光，而且光強比較穩定，光譜連續性好。此外，在某些情況下，也會采用激光或LED等單色光源。
2、樣品
樣品是近紅外光譜分析的對象，可以是固體、液體或氣體。在分析之前，需要對樣品進行制備和處理，以避免干擾和提高信噪比。例如，對于固體樣品，常用機械打粉、壓片和制備透明薄片等方法；對于液體樣品，通常需要使用透明玻璃或石英比色皿等容器。
3、光路
光路是將光源發出的光線引導到樣品表面并接收反射或透過的光線的路徑。光路通常包括光源、反射鏡、樣品和接收器等組件。其中，反射鏡和樣品之間的距離、角度和朝向等參數都會影響到光的反射率和散射率。為了保證分析的準確性和重復性，在進行光路設計和調整時需要嚴格遵循標準化的方法和程序。
4、接收器
接收器是檢測反射或透過的光線的裝置，通常采用硅光電二極管(Si-PD)或銦鎵鍺光電二極管(InGaAs-PD)等光學探測器。這些探測器可以將光信號轉換為電信號，并通過放大器、濾波器、模數轉換器等電子元器件進行信號處理和數字化。此外，為了提高信噪比和降低誤差，也會采用多個探測器和參考光路等技術。
5、數據處理
數據處理是將得到的光譜數據轉換為有用信息的過程，其核心是建立光譜模型和進行數據擬合。常用的光譜模型包括主成分分析(PCA)、偏最小二乘法(PLS)等多元統計分析方法，以及支持向量機(SVM)、人工神經網絡(ANN)等機器學習方法。
總之，近紅外光譜分析儀通過利用樣品在NIR波段的吸收和反射特性，結合光源、光路、接收器和數據處理等技術，實現了對樣品化學、生物、醫藥等信息的快速、高效和精確分析。
