SWIR成像

光谱学&显微学

什么是光谱学?

光谱学是通过光谱来研究电磁波与物质之间的相互作用。在光谱学的应用领域中,研究人员通常会测量光的强度以用于波长函数。人眼日常所观察到的各种颜色就是光谱学中的一个最典型的例子。

对于在短波或长波范围内的波长,我们称其为短波或长波光谱。而高光谱成像或光谱学则是在图像和光谱结合的基础上发展的新技术。

什么是显微学?

安装了光学显微镜的短波红外相机可以检测芯片或晶圆的微电子电路。硅材料对于波长大于1100nm的短波红外光子来说是透明的,所以短波红外相机还可以被用来做芯片或者晶片内部的缺陷、裂缝或杂质的检测。

光谱学有哪些用途?

光谱数据的分析和应用可以对特定的材料和物质进行探测、识别以及统计其原子和分子的个数。在科研方向上,光谱学可以帮助分析某些物质的化学成分。此外,这项技术还可以应用于天文或者工业应用,如:恒星组成成分研究、水果检测、包装检查等。

产品与服务

短波红外光谱学通常将线扫描InGaAs探测器与光谱仪搭配使用,应用于将光线衍射到线扫描列阵。例如,一台1024像素的短波红外阵列或相机会生成一个具有1024个不同波长的光谱信号。客户通常需要高灵敏度且具有高动态范围的相机。高光谱分辨率转化为一个具有许多像素的线扫描阵列,而我们的Lynx短波红外TE1-制冷型线扫描相机系列则采用了此技术。

对于短波红外成像光谱学和高光谱成像,通常会使用一台具有二维InGaAs阵列的短波红外相机,再搭配一台光谱仪或者可调滤镜系统。客户通常需要高灵敏度且具有高动态范围的相机。对于使用高光谱成像,我们有Cheetah-640CLTE3-制冷型Xeva-1.7-320还有 & Xeva-1.7-640 等短波红外相机可选。

同样,成像光谱学同样适用于长波红外。像矿物学或岩心检测等采矿业相关应用中, 需覆盖可见光,短波红外和长波红外波段光谱,以对不同的岩石及材料进行分类。在这个领域,我们的 Gobi系列相机可为客户提供完美解决方案。

显微学有哪些用途?

显微学可以在MEMS(微电子机械系统)设备的生产过程中,对不同的硅层进行检查。除此以外,短波红外显微学还可以用于光子电路的检测,如:光波导管或接口连接处的损耗情况。

另一个相关应用是在光子辐射显微学基础上的光学故障定位。这需要高灵敏度的制冷型短波红外InGaAs相机来探测电路背后的微弱辐射。

产品与服务

对于显微学的应用,客户通常寻求可以轻易安装到显微镜上的小型相机。我们公司的短波红外相机配备C口光学镜头,可便于安装到绝大多数的标准显微镜头上。此外,我们的相机还具备另一个重要的特点,就是我们的Xeneth软件同样支持自动对比增强功能。

光谱相机具备哪些特性?

  • 短波红外波长范围
    InGaAs探测器可灵敏探测0.9-1.7 μm范围的短波红外波段
  • 长波红外波长范围
    非制冷型微辐射热测量计可灵敏探测8-12μm的长波红外波段
  • 扩展短波红外波长范围
    短波红外InGaAs探测器可拓展到可见光为0.6-1.7μm范围的波段而其他短波红外相机则能探测到0.9-2.35μm的波段
  • 高图像分辨率
    像素数量对图片质量巨大的影响。分辨率越高,图片所展示的细节越多,故成像质量越好。
  • 较小像元尺寸
    较小的像元尺寸可制造出更紧凑型的探测器,从而使相机拥有体积小重量轻等特点。
  • 像元形状
    有些光谱系统需要矩形像素,我们可以提供用于线扫描短波红外InGaAs的方形和矩形像素
  • 高帧频
    较高的帧频可以使相机抓拍到运动速度很快的物体。
  • 高线速率
    较高的线速率可以使相机抓拍到运动速度很快的物体
  • 低噪声水平和高动态范围
    低噪声水平可确保相机的高灵敏度特性,而高动态范围可保证相机具有较高图像对比度。
  • 多种滤镜接口可选
    我们为带有可选择滤镜片架的短波红外线扫描相机提供带通滤波器
  • 传感器的温度稳定和制冷功能
    制冷型的短波红外相机具备更低暗电流,更低噪声水平和更高动态范围。我们的产品系列中有多个制冷型短波红外相机为TE1-稳定,TE-1制冷,TE3-制冷或TE4-制冷。

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应用笔记
Spektroskopie: Von LED-Strukturen bis alter Meister und ihrer GemäldeSpektroskopie: Von LED-Strukturen bis alter Meister und ihrer Gemälde
Unsere SWIR Kameras sind ausgezeichnet für das erkennen von Unterzeichnungen in GemäldenUnterzeichnungen in Gemälden lassen sich mit der Infrarot-Analyse, der sogenannten Reflektografie, sehr gut erkennen. Unsere SWIR-Kameras vereinfachen und beschleunigen die Reflektografie, da sie ein breiteres Spektrum abdecken als andere Kameratypen.
Die Nutzung des nahen Infrarot-Spektralbereichs (NIR) bis 2,5 μm ist von immenser wirtschaftlicher Bedeutung. Die Nutzung des nahen Infrarot-Spektralbereichs (NIR) bis 2,5 μm Wellenlänge ist von immenser wirtschaftlicher Bedeutung. Dieses Artikel geht tiefer in auf dieses Technologie.
Imaging spectroscopy with SWIR InGaAs cameras has multiple applications in all sorts of industriesImage capture in the near-infrared spectrum (NIR) at wavelengths up to 2.5 μm is gaining ever greater economic significance. This is especially true in regard to imaging spectroscopy: hyperspectral microscopes, for example, can accelerate the design process of new kinds of LED structures; multispectral online inspection of recyclable materials ensures unmixed waste separation [1]; and finally, in the arts, multispectral reflectography serves as a tool for revealing the secrets of old masters and their works.
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Low-noise SWIR InGaAs camera accelerates Melanoma diagnosisDutch researchers have used the Cougar-640 to develop a cutting-edge method to accelerate the diagnosis of melanoma

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Secure in Air对于Xenics在GeoCampro项目安装Gobi系列摄像机所提供的专业服务、知识和建议深表欣赏。 在查找铁路中的(热成像)缺陷过程中,我们的客户对各种结果无比满意。

Robert de Nes, Secure in Air
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