Grundlegendes
Lenkt man einen Lichtstrahl auf eine raue bzw. matte Oberfläche, wird er mehr oder weniger gleichmäßig in alle Raumrichtungen reflektiert. Diese Erscheinung nennt man Diffuse Reflexion. Betrachtet man die Vorgänge der Diffusen Reflexion genauer, erkennt man, daß sich die reflektierten Strahlen aus mehreren Anteilen zusammensetzen. Die spektralen Informationen befinden sich besonders in denjenigen Anteilen, die durch Brechung, Beugung und Streuung hervorgerufen werden, sie werden deshalb auch zusammenfassend als KM- (Kubelka-Munk) Reflexion bezeichnet. Je größer die Anteile an Brechung, Beugung und Streuung an der Gesamtstrahlung, desto prägnanter die Spektren und umso eher werden spektrale Artefakte vermieden. Sowohl die Oberflächen-Reflexion wie auch die gerichtete Spiegel-Reflexion (für die gilt: Einfallswinkel = Ausfallswinkel) sollten möglichst minimiert werden. Dies kann auf zwei Arten geschehen:
- Reduzieren der Partikelgröße: Optimal sind Partikelgrößen von max. 10 µm.
- Wahl eines Meßzusatzes mit "gekippt" angeordnetem Kollektorspiegel.
Die ausreichende Verdünnung der Probe auf ca. 1 – 5% mit einer IR-inaktiven Substanz (z.B. KBr) fördert das tiefere Eindringen der IR-Strahlung, um möglichst viele Anteile zu erhalten, die durch Brechung, Beugung und Streuung herrühren. Einen ähnlichen Effekt hat eine lockere Packungsdichte. Die beschriebenen, möglichen Artefakte treten hauptsächlich im mittleren IR-Bereich auf. Im NIR-Spektralbereich sind die Absorptionsstärken hingegen generell um Größenordnungen geringer, weshalb unerwünschte Einflüsse durch Oberflächen-Reflexion (insbesondere Spiegel-Reflexion) eine untergeordnete Rolle spielen. Als Faustregel gilt, daß die beleuchtete Fläche mindestens der 10fachen Partikelgröße entsprechen sollte.