近紅外光譜技術的發展歷史及發展前景

近紅外光譜的歷史要從1800年英國物理學家赫歇耳（F.W.Herschel，1739-1822）發現紅外光講起。為了紀念Herschel 的歷史性發現，人們將近紅外譜區中介于780nm～1100nm的波段稱為Herschel 譜區。
 

 

19世紀初，在經典定量、定性分析方面已經得到一定的發展，但是當時無論是理論水平還是技術水平都較低，很難將近紅外譜區的有效信息提取出來。
 

20世紀50年代，美國的Norris等人從農業分析領域中開始了用近紅外譜區分析農產品的工作，但是因為這些方法與傳統的光譜分析方法有很大不同，因此，當時這一領域的工作沒有受到分析界的足夠重視。
 

20世紀80年代，儀器分析界的有關專家，尤其是光譜分析領域方面的專家開始重視近紅外光譜技術的發展和應用范圍。從此，在多方合作和探討的前提下，近紅外光譜分析技術開始應用化學計量學中的多元校正等方法，再加上現代光學、計算機數據處理技術的引入，使近紅外光譜分析技術開始快速發展，逐漸形成了現在被大家廣泛應用的現代近紅外光譜分析技術。

1987年，挪威召開了第1屆近紅外光譜分析會議；經大會探討推廣后，近紅外光譜的應用領域變得更加廣泛。
 

20世紀90年代，分析界應用近紅外光譜進行分析的高峰期，我國開始了近紅外光譜儀器的研制，但是由于建立定量分析數學模型很困難，因此極大的影響了近紅外光譜技術在我國各行各業中的廣泛應用。

近紅外光譜儀未來的發展前景十分樂觀。一直以來，測量儀器通常體積龐大且成本昂貴，而且被局限在有限的實驗室環境中，對于一般大眾而言遙不可及。但由于新探測器和DLP技術的發展，半導體工業帶來的微型化變革以及云計算時代的到來，便攜式近紅外光譜儀的未來仿佛近在遲尺。隨著體積的縮小、價格的降低、效率的提高以及用戶體驗的改善，光譜儀將會逐步在公眾中普及開來。

 

可以預見，新的技術將給光譜儀產業帶來翻天覆地的變化。智能手機的廣泛流行使強大的計算能力蘊含于股掌之中。理論上來看，近紅外光譜儀的發展也會遵循類似的體積和成本變化曲線，終光譜測量將以家庭或“個人使用”模型的方式普及開來。將來的個人測量設備可能不再沿用“近紅外光譜儀”的名稱，但是它們可能會用來幫助家庭評估食物的生熟度，檢測食物中是否含有花生等致敏物質，確定高價橄欖油的純度，協助醫療監測或檢查汽車液體。未來，近紅外光譜儀將會不可逆轉地朝著體積更小、功能更強大的趨勢發展，也預示著巨大的應用潛力。