Fourier-Spektroskopie

Allgemeine Beschreibung

Die Fourier-Spektroskopie stellt eine moderne Methode der Spektralanalyse dar, die neben den herkömmlichen Methoden der Spektroskopie (Gitter, Prisma) zunehmend an Bedeutung gewinnt. Während bei konventionellen Spektrometern direkt der Intensitätsverlauf als Funktion der Wellenlänge oder der Frequenz gemessen wird, benutzt die Fourier-Spektroskopie das Interferenzmuster des zu untersuchenden Lichtes, um Aussagen über das Spektrum selbst zu bekommen.

Am einfachsten geschieht dies mit einem Zweistrahlinterferometer. Das Licht aus der zu untersuchenden Lichtquelle wird in zwei Teilstrahlen aufgespaltet, die mit einem Gangunterschied wieder zur Interferenz gebracht werden. Trägt man nun den Intensitätsverlauf im Symmetriezentrum des entstehenden Interferenzbildes in Abhängigkeit vom Gangunterschied der beiden Lichtbündel auf, erhält man das sog. Interferogramm, aus dem man mit Hilfe der Fouriertransformation Aussagen über das Spektrum selbst bekommt. Diese Transformation ist für ein Spektrum mit einer oder sehr wenigen Linien (wie z.B. das zu untersuchende Na-Dublett) noch einfach durchzuführen, erfordert aber für komplizierte Spektren erheblichen Rechenaufwand. Dies war einer der Gründe, warum die Fourier-Spektroskopie erst vor rund 30 Jahren mit der Verfügbarkeit schneller Rechner einen Aufschwung erfahren hat.