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      了解近紅外(SWIR)

      作者:時間:2019-08-27 11:30:08210 次瀏覽

      近紅外(SWIR)光一般定義為0.9-1.7μm波長范圍內的光線,但也可歸入0.7-2.5μm波長范圍。由于硅傳感器的上限約為1.0μm,SWIR成像需要能在SWIR范圍內工作的獨特組件。砷化銦鎵(InGaAs)傳感器是在SWIR中使用的主要傳感器,可覆蓋典型的SWIR頻帶,但可擴展低至550nm和高至2.5μm。雖然市場上可提供線性線掃描InGaAs傳感器,但區域掃描InGaAs傳感器一般受到ITAR限制,只能用于特定商業應用,且必須獲得適當許可。SWIR成像透鏡可根據SWIR波 長專門設計、優化和進行抗反射鍍膜(鍍減反膜)。ITAR(國際條約和武器條例)由美國政府實施。 受ITAR限制的產品必須遵守嚴格的出入口條例,才可在美國境內和境外制造和/或銷售。然而,如SWIR之類的透鏡可在具有適當許可證的情況下用于許多商業應用。

      圖 1: 說明SWIR波長范圍的電磁光譜

      SWIR波長范圍的電磁光譜

      物體本身就可以輻射出中紅外(MIR)和遠紅外(LWIR)光,近紅外(SWIR)和可見光比較類似,所發出的光子都會被物體反射或吸收,如果需要呈高對比 度的像則需要分辨率更高。周圍環境的星點光以及背景輻射(夜間發光)會發射近紅外光并提供較好的戶外照明,夜視成像。

      必須使用根據SWIR波段設計和鍍膜的透鏡(使用設計并鍍有SWIR膜層的鏡頭很有必要)。設計用于可見光的透鏡(鏡頭在SWIR波段成像),會導致低影像 分辨率(分辨率大幅下降)和高光學像差(且光學像差變大)。由于SWIR波長傳輸通過的專為SWIR設計的玻璃、透鏡和其他光學組件(濾光片、窗口片等) 可以使用與可見光組件相同的工藝制造,因此可降低制造成本,在系統內使用保護性窗口片和濾光片。

      大量使用可見光難以或無法實施的應用可通過SWIR完成。當使用SWIR成像時,水蒸氣、霧和硅等特定材料均為透明。此外,在可見光環境下近乎相同的顏色 使用SWIR可輕松區分。

      SWIR應用 SWIR成像廣泛用于各種不同的應用,包括電子板檢查、太陽能電池檢測、生產檢查、識別與排序、監測、反假冒、過程質量控制等。要了解SWIR成像的優勢,可考慮一些使用可見光和使用SWIR成像的普通日常用品的視覺范例。

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