關鍵技術參數(shù)包括分辨率、靈敏度、幀率等。分辨率決定了圖像的清晰程度,較高分辨率可呈現(xiàn)更多細節(jié),如在遙感測繪中,高分辨率短波紅外相機能精確繪制地形地貌和土地利用情況。靈敏度反映相機對微弱信號的檢測能力,高靈敏度對于天文學中觀測遙遠星系的微弱短波紅外輻射至關重要。幀率影響相機對動態(tài)目標的捕捉能力,在工業(yè)生產(chǎn)線上,高幀率的短波紅外相機可實時監(jiān)測快速運動產(chǎn)品的溫度變化,確保生產(chǎn)過程的質量和安全。此外,像光譜響應范圍、量子效率等參數(shù)也很重要,光譜響應范圍決定了相機可探測的短波紅外波段寬度,量子效率則關系到相機將光子轉化為電信號的效率,這些參數(shù)共同決定了相機的性能表現(xiàn)。短波紅外相機可拍攝沙漠中隱藏的水源與植被分布情況。福州車載短波紅外相機應用
在智能交通領域,短波紅外相機帶來了創(chuàng)新的應用解決方案。在車輛自動駕駛方面,它可以作為輔助傳感器,為車輛提供更多方面的環(huán)境信息。例如,在夜間或惡劣天氣條件下,當可見光攝像頭的視線受阻時,短波紅外相機能夠穿透霧氣、雨水等,清晰地識別道路標志、車道線以及前方車輛和行人的位置,幫助自動駕駛系統(tǒng)做出更準確的決策,提高行車安全性。同時,在交通流量監(jiān)測中,短波紅外相機可以對道路上的車輛進行全天候的監(jiān)測,通過對車輛的熱輻射特征進行分析,能夠準確地統(tǒng)計車流量、車速以及車輛類型等信息,為交通管理部門提供實時的交通數(shù)據(jù),優(yōu)化交通信號燈的配時方案,緩解交通擁堵,提高道路的通行效率。此外,結合人工智能技術,短波紅外相機還可以實現(xiàn)對異常交通事件的自動檢測和報警,如車輛碰撞、道路障礙物等,及時通知相關部門進行處理,保障交通系統(tǒng)的安全和順暢運行,推動智能交通的發(fā)展邁向新的臺階。天津焊接監(jiān)測短波紅外相機用途文物修復時,短波紅外相機幫助檢測文物表面細微的損傷與紋理。
短波紅外相機與可見光相機的成像具有互補性??梢姽庀鄼C能夠呈現(xiàn)出物體豐富的色彩和表面細節(jié),而短波紅外相機則可以捕捉到物體在短波紅外波段的特征信息,兩者結合使用可以獲得更多方面、更準確的圖像數(shù)據(jù)。在刑偵領域,對于一些犯罪現(xiàn)場的勘查,可見光圖像可以展示現(xiàn)場的整體布局和明顯的物證,而短波紅外相機可以檢測到一些在可見光下難以發(fā)現(xiàn)的痕跡,如血跡的殘留、隱藏的文字或圖案等,這些痕跡可能在短波紅外波段具有獨特的反射特征,從而為案件的偵破提供重要線索。在工業(yè)檢測中,將可見光成像與短波紅外成像相結合,可以對產(chǎn)品的外觀質量和內(nèi)部結構進行更多方面的評估,例如檢測電子產(chǎn)品的外殼完整性以及內(nèi)部芯片的發(fā)熱情況,提高檢測的準確性和可靠性,保障產(chǎn)品質量和生產(chǎn)安全。
在半導體制造過程中,對晶圓的質量檢測至關重要。短波紅外相機可利用其對硅材料的良好穿透性,檢測晶圓內(nèi)部的缺陷、雜質和晶格結構等問題。由于短波紅外光能夠穿透硅晶圓,相機可以清晰地呈現(xiàn)晶圓內(nèi)部的情況,而這是傳統(tǒng)可見光相機無法做到的。例如,它可以檢測出晶圓內(nèi)部的微小裂紋、空洞或不均勻的摻雜區(qū)域,幫助半導體制造商及時發(fā)現(xiàn)并剔除不良晶圓,提高半導體產(chǎn)品的良率和質量。此外,在半導體封裝環(huán)節(jié),短波紅外相機也能用于檢測封裝材料與芯片之間的結合情況,確保封裝的可靠性。短波紅外相機在港口監(jiān)控中,有效識別遠處船只與貨物狀態(tài)。
探測器是短波紅外相機的重心部件之一,其性能直接影響相機的成像質量。目前常見的短波紅外探測器技術包括InGaAs探測器、HgCdTe探測器等。InGaAs探測器具有高靈敏度、高分辨率和低噪聲等優(yōu)點,能夠在較寬的溫度范圍內(nèi)工作,并且可以通過調節(jié)材料的組分來優(yōu)化其對不同波長短波紅外光的響應。HgCdTe探測器則在長波紅外和中波紅外波段具有更好的性能,但通過適當?shù)墓に嚫倪M,也可以使其在短波紅外波段有較好的表現(xiàn)。此外,隨著技術的不斷發(fā)展,一些新型的探測器材料和結構也在不斷涌現(xiàn),如量子點探測器、二維材料探測器等,這些新型探測器有望進一步提高短波紅外相機的性能和應用范圍。短波紅外相機在玻璃制造中,檢查玻璃內(nèi)部氣泡與雜質。綿陽能源科研短波紅外相機用途
借助短波紅外相機,考古學家可探測地下遺跡,揭開歷史塵封的秘密。福州車載短波紅外相機應用
其穿透能力是短波紅外相機的明顯優(yōu)勢之一。它不僅能夠穿透煙霧和薄云,還能在一定程度上穿透水汽和塵埃,在惡劣的天氣條件下依然能夠保持較好的成像效果。在霧霾天氣中,普通相機拍攝的畫面往往模糊不清,而短波紅外相機可以透過霧霾,拍攝到相對清晰的圖像,這對于交通監(jiān)控、安防巡邏等應用至關重要。在海上作業(yè)中,即使海面霧氣彌漫,短波紅外相機也能幫助船員及時發(fā)現(xiàn)遠處的船只、冰山或其他障礙物,保障航行安全。在農(nóng)業(yè)領域,它可以穿透植被的冠層,獲取植被內(nèi)部的水分含量、病蟲害情況等信息,為精細農(nóng)業(yè)提供有力的數(shù)據(jù)支持,幫助農(nóng)民更好地管理農(nóng)作物,提高產(chǎn)量和質量。福州車載短波紅外相機應用