红外光谱学研究红外光与物质的相互作用，其中红外光的特征在于波数范围跨越 12,800 至 10 cm -1。从历史上看，按照惯例，IR 倾向于用“波数”来描述，其中任何波数都与其波长成反比。因此，较短的波长将具有较大的波数，指的是更多的波将能够适应给定的距离。远红外通常定义为 500 到 20 cm -1之间的辐射，中红外定义为 4,000 到 500 cm -1之间的辐射，而近红外通常定义为约 10,000 到 4,000 cm -1之间的辐射。

根据原子之间的分子键和键末端存在的原子类型，红外光被特定频率的分子吸收。IR 区域中的光子能量引起共价键合原子的振动激发。这些共价键通常被认为就像可以拉伸、弯曲、旋转和剪刀的硬弹簧。当能量被分子吸收时，更高能量的中红外辐射会激发基本振动，将它们从基态提升到第一振动状态。相比之下，近红外光谱由这些基本振动产生的“泛音”组合带组成。

红外线其实有很多种，主要区别就是波长不一样。来给大家简单捋一捋：
近红外线（NIR）：波长0.75到1.4微米，常用于光纤通信，夜视设备也靠它增强影像。
短波红外线（SWIR）：1.4到3微米，水在这段吸收特别强，尤其是1530到1560纳米这段，是远程通信的主力波段。
中波红外线（MWIR）：3到8微米，很多导弹用的就是这个波段来找飞机引擎热源的。
长波红外线（LWIR）：8到15微米，这个范围用来做热成像，不用光源也能拍出热图像，FLIR系统就靠它。
远红外线（FIR）：50到1000微米，有些资料里也会把LWIR归为远红外线。
NIR和SWIR叫反射红外，MWIR和LWIR则叫热红外，因为它们反映的是物体自身发热的情况。
顺便科普一下，红外线是1800年被一个叫赫歇尔的人发现的。他用温度计测太阳光谱，发现红光外面温度还在升，说明有看不见的光存在。紫外线则是后来别人用感光材料找到的。
底片能拍到的红外线比我们眼睛看到的光波长长一倍，最多可以记录到1350nm左右。

400到4000波数

现在有原位红外池，是专门用来检测催化反应过程中气相在催化剂表面的吸附态及转变的，可以进行原位实时检测！