帶你走進短波紅外的世界

貌似无盐 2024-04-28 06:48 15次浏览 0 条评论 taohigo.com

紅外基本原理介紹

光是一種電磁波,我們人眼看到的可見光隻占電磁波譜的一部分。在自然界中還存在著大量的非可見的電磁波,這些電磁波也同可見光一樣,構成瞭景物的輻射強度分佈。可見光的波長范圍為380nm—780nm,波長由長到短分為紅、橙、黃、綠、青、藍、紫光。其中波長比紅光長的稱為紅外光,波長為1mm到760nm之間,光譜上面在紅色光的外側。自然界任何物體隻要溫度高於絕對零度(-273.15C°)就會產生電磁波,帶有物體表面的溫度特征信息。不同的材料、不同的溫度、不同的表面光度、不同的顏色等,所發出的紅外輻射強度都不同。

短波紅外基本介紹及應用

通常把太陽光透過大氣層時透過率較高的光譜段稱為大氣窗口。從1um到14um包括瞭三個“大氣窗口”,分別定義為:短波(SWIR): 1um – 3 um, 中波(MWIR): 3 um – 5 um和長波(LWIR): 8um – 14 um。

短波紅外波段指波長在1000-3000nm之間的波段,肉眼無法識別這些光譜。礦物質、人造物質及其他一些地物具有特殊的成分,而短波紅外能夠“看見”這種特有成分,但肉眼和可見光近紅外光波卻“看不見”。

盡管熱成像能夠在冷背景下探測到溫暖的物體,但是短波紅外相機則能夠辨認該物體是什麼,因為熱成像儀無法提供采用InGaAs短波紅外焦平面陣列所能實現的分辨率和動態范圍。

所以,為何要使用短波紅外呢?因為短波紅外具有以下一些優點:

★高靈敏度

★高分辨率

★能在夜空輝光下觀測

★晝夜成像

★能看到隱蔽的激光器和信標

★無需低溫制冷

★可采用常規的低成本可見光透鏡

★尺寸小、功率低

短波紅外應用

①低光成像

②醫療、科學成像

③高光譜成像

④激光光斑跟蹤成像

⑤高溫熱成像

⑥搜救遙感

⑦偽裝識別

⑧垃圾分揀

⑨半導體檢測

可見光成像 VS 短波成像對比

VIS SWIRVIS SWIR Visible SWIRVisible SWIRVisible SWIR

以上SWIR圖片均使用西安立鼎短波紅外相機拍攝。