短波红外（SWIR）是什么？

短波红外(SWIR)的范围在900到2500nm之间，由于普通工业相机硅传感器的上限约为1000nm，因此SWIR成像需要能在SWIR范围内工作的专用SWIR相机，砷化铟镓（InGaAs）传感器是在SWIR中使用的主要传感器，有较高的探测性能和快速的响应速度，工作在900至1700nm的SWIR范围内，使用该传感器的SWIR相机可覆盖典型的SWIR频带。

短波红外

SWIR特点

与可见光相比，SWIR波长更长，穿透力更强，与原子结构的相互作用也不同，这为机器视觉应用提供了一些新的、独特的成像可能性。

当图像在SWIR光谱时会呈现出与可见光不同的影像，原来在可见光下难以识别的特征，在SWIR下可能清晰可见。

SWIR光谱分布

光谱分布

行业应用

· 农业-水果损伤检测、植物生长检测 

· 食品-品质分析

· 光伏-隐裂检测

· 半导体制造

· 医药食品-包装

案例分享一

农产品内部瘀伤在通过检测线时能被短波红外穿透表皮探测到，而这在人眼是看不到的。

（左）有瘀伤的苹果可见光成像

当水果被碰伤时，细胞壁会破裂，该区域的水分含量会更高。瘀伤中的水几乎是黑色的，因为它在1450纳米和1900纳米都有很强的吸附性。这种吸收使得SWIR成像能在该波长的物体图像中够看到肉眼看不到的瘀伤。

（右）SWIR成像-中间黑色部分为苹果内部瘀伤

案例分享二

正因为这个特点，在可见波长上不透明的多种塑料在SWIR范围内变成半透明。这种半透明为检测密封塑料容器内的产品体积提供了新的方法。SWIR光穿透塑料的能力也提供了多种方法来检测白色塑料瓶中药品的填充水平。

包装检测

案例分享三

太阳电池是光伏发电技术的核心器件,它的质量直接影响着光伏组件的发光效率。在晶体硅太阳电池薄片化发展及组件的生产过程中，存在许多缺陷问题,如碎片、断栅、黑片、花片、隐裂、虚焊、色差、脏污等。由于电池片在焊接或搬运过程中受外力造成，或者电池片在低温下没有经过预热在短时间内突然受到高温后出现膨胀造成隐裂。缺陷的存在将极大降低组件的效率、可靠性和使用寿命乃至光伏系统的稳定性。

为此纬朗光电利用SWIR的特点针对电池片点检测优化研发的IR1300波段系列的线光源，性价比高，能极大幅度配合视觉检测缺陷和定位等问题，如下图：

效果一：隐裂检测

效果二：MARK点隐线定位

产品图纸

产品图纸 

打光示意图

打光示意图