隨著市場需求的挖掘和機器視覺技術的發展，短波紅外工業相機在工業、醫療、食品等領域的應用越來越廣泛。其中半導體檢測和食品檢測是兩大主要應用市場，占據較大的市場份額。今天我們來看看短波紅外相機。

短波紅外(Short-WaveInfrared簡稱SWIR，通常指0.9~1.7μm波長的光線)是一種比可見光波長更長的光。這些光不能通過“肉眼”看到，也不能用“普通相機”檢測到。由于被檢測物體的材料特性，一些在可見光下無法看到的特性，卻能在近紅外光下呈現出來，因此，可以通過短波紅外相機對物體特征進行檢測。

它通常使用InGaAs傳感器來感知該波段的光，是包括檢測、分類和質量控制在內的機器視覺應用中最常用的技術。

短波紅外成像能夠透過玻璃進行成像，這就使得它們可以用于各種各樣的應用和產業。這種能力還允許短波紅外相機安裝在一個保護窗口內，當將相機系統固定在一種潛在平臺上時，這將可以提供很大的靈活性。

短波紅外成像的特點

較高的辨識度

短波紅外成像主要基于目標反射光成像原理，其成像與可見光灰度圖像特征相似，成像對比度高，目標細節表達清楚，在目標識別方面，短波紅外成像是熱成像技術的補充。

全天候適應

短波紅外成像受大氣散射作用小，透霧、煙塵能力較強，有效探測距離遠，對氣候條件和戰場環境的適應性優于可見光成像。

微光夜視

夜視條件下，光子輻照度主要分布在1.0～1.8μm的短波紅外波段范圍內，這使得短波紅外夜視成像相比于可見光夜視成像而言具有優勢。

光學配置簡單

從光學上，玻璃光窗在短波紅外波段范圍內具有很高的透過率，這賦予短波紅外成像一個重要的技術優點，這允許短波紅外相機可裝配于一個保護窗口內實現較高靈敏成像，當應用于某種特定平臺或場合時，這將提供很大的靈活性。

主要應用

半導體晶圓檢測：晶圓在生產過程中會產生各種缺陷，比如在各環節累積的殘余應力會使得晶圓內部產生裂紋。如果未能在后續IC制造環節之前把這些缺陷檢測出來，就會影響最終成品IC芯片的良率，推高制造成本。利用短波紅外光能穿透硅片的特性，使用短波紅外相機就能檢測到硅片內部的缺陷，防止不良晶圓流入后續環節，大大降低制造成本。

物品分選：短波紅外波段對應分子鍵振動的合頻和倍頻，通過檢測物品對不同波長的短波紅外光的吸收情況，就能分析出物品的種類和缺陷等信息。因此，短波紅外相機也被廣泛用于谷物、茶葉、塑料等的分揀。

檢測食品缺陷：使用SWIR相機測量食品中的水分含量，可以實現食品缺陷的檢測。如下圖所示，使用1450nm成像進行檢測，潮濕的面包呈現的顏色比較深，而干燥的面包呈現的顏色比較淺。通過這種方法，我們可以預測一些食品中的水分含量，以及其是否為不良產品。

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審核編輯 黃宇