近红外相机镜头应用和热成像技术对比

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近红外相机镜头应用和热成像技术对比

发布时间：2024年03月22日

SWIR近红外镜头技术是一项基于红外辐射的先进成像技术，其波长范围通常为700 ~ 1700 nm。这一波段的红外辐射具有特殊的能力，使得SWIR近红外镜头在多个领域中表现出色，成为科研、工业、医疗和军事等众多领域的关键工具。红外相机镜头是一种强大的工具，能够捕捉并记录红外辐射，这种辐射通常是人眼无法感知的。在红外成像领域，近红外相机和热红外相机是两种常见的相机类型，配合近红外SWIR镜头它们在波长范围、应用领域和技术特点上存在显著不同。

波长范围的差异

首先，让我们来谈谈这两种相机之间的主要区别：波长范围。近红外相机通常工作在大约0.75至1.4微米的波长范围内，这通常被称为"近红外"区域。这个波长范围比可见光的波长稍长，但在这个区域内的物体也会发出一定数量的红外辐射。近红外相机主要用于捕捉这些红外辐射，特别是在医学成像、生物研究和食品工业中。

热红外相机工作在波长范围在3至14微米之间，这通常被称为"热红外"区域。这个范围主要用于检测和测量物体的热辐射，其强度与物体的温度成正比。热红外相机用于热成像、工业检测、军事应用和环境监测等领域。

应用领域的不同

近红外相机镜头通常用于医学成像、生物研究、农业和食品工业。在医学领域，它们用于检测血流、皮肤病变、肿瘤和脑部活动。在农业和食品工业，近红外相机用于检测农产品的品质、水分含量和营养成分。这些相机还在文化遗产保护中有应用，以检测艺术品和古老文物的材料和状况。

热红外相机镜头广泛用于热成像、工业检测、军事应用和环境监测。在工业领域，它们用于检测设备的热问题、检查建筑结构的热量分布以及质量控制。在军事应用中，热红外相机用于夜视设备、导弹制导和目标跟踪系统。在环境监测方面，这些相机可以检测大气中的气体排放和热点源。

技术特点对比

近红外相机通常使用光电二极管（PD）或其他半导体探测器来捕捉近红外辐射。这些探测器对这个波长范围的光敏感，使得它们适合于生物体内部的成像。近红外成像通常涉及透射或反射成像技术，以获取有关物体组织和化学成分的信息。

热红外相机使用铟锑探测器或焦平面阵列等探测器来捕捉热红外辐射。这些探测器对较长波长的红外辐射更为敏感，因此更适用于检测物体的热辐射。热红外成像主要用于测量温度分布，以便检测热问题、缺陷或异常。

SWIR成像技术之所以备受瞩目，是因为它能够穿透大多数材料，包括雾、烟雾、塑料和玻璃等，同时在低照明条件下工作，这使得它在复杂环境下表现出色。此外，SWIR技术还能够提供有关物体的化学成分、温度分布和材料特性等重要信息，对于诸如质量控制、农业监测、医学诊断和军事应用等领域至关重要。

到目前为止，已有很多成熟的SWIR成像检测的案例。然而，并非所有检测都适合使用SWIR技术，如上图所示，铝、纸、液体中的含量确认、气泡检测等，都无法用SWIR技术实现。

并不是所有材料都对红外波段有响应，因此提前了解被检测材料类型以及它对哪个波长有响应，是使用SWIR检测的前提之一。

即使理论上有些材料对红外波段有感应，也许会由于这是混合物或受到外部环境的原因，可能无法使用SWIR技术进行测试，因此现场测试很重要。

中联科创光电的SWIR短波红外镜头具有多焦距可选、大通光量、大视场、宽光谱、低畸变等特点，可安装于多种短波红外设备进行观测，应用于农作物分拣、生物医疗成像、激光光能分析、太阳能硅片检测等。

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