1. 近紅外（NIR，760~2500nm） 作用機制：能量較高，主要被物質(zhì)中氫基（C-H、O-H、N-H 等）振動的倍頻及合頻吸收（分子振動的高階能量躍遷）。 能獲取的信息： 含氫基團的含量（如水分、蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物等）。 分子結(jié)構(gòu)特征（如聚合物鏈結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)差異）。 典型應(yīng)用：食品成分分析（糖度、水分）、農(nóng)業(yè)作物品質(zhì)檢測（蛋白質(zhì)含量）、醫(yī)藥有效成分定量等。 2. 中紅外（MIR，2500~25,000nm） 作用機制：能量適中，對應(yīng)物質(zhì)中分子的基頻振動（化學(xué)鍵伸縮、彎曲等），不同化學(xué)鍵（如 C=O、O-H）有特定吸收峰，如同 “分子指紋”。 能獲取的信息： 化學(xué)組成（通過特征峰識別官能團，確定分子結(jié)構(gòu)）。 物質(zhì)純度及雜質(zhì)種類。 晶體結(jié)構(gòu)、相變等物理狀態(tài)。 典型應(yīng)用：有機物結(jié)構(gòu)鑒定、材料成分分析、環(huán)境氣體污染物檢測（如 CO?、SO?）等。 3. 遠紅外（FIR，25,000~1,000,000nm） 作用機制：能量較低，主要與物質(zhì)的晶格振動、分子轉(zhuǎn)動或大分子集體振動相互作用，與熱輻射特性密切相關(guān)（常溫物體熱輻射主要在此波段）。 能獲取的信息： 溫度分布（通過熱輻射強度轉(zhuǎn)化為溫度）。 無機材料的晶格結(jié)構(gòu)（如礦物、陶瓷）。 大分子物質(zhì)的柔性振動（如生物組織細胞間結(jié)構(gòu)）。 典型應(yīng)用：熱成像（偵察、醫(yī)療熱斷層掃描）、工業(yè)設(shè)備故障檢測（電路過熱）、材料熱穩(wěn)定性分析等。