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短波紅外可擴(kuò)展譜段產(chǎn)品大盤點(diǎn)
2021年開年大禮包,凌云為各位視友盤點(diǎn)那些不能錯(cuò)過的短波紅外可擴(kuò)展譜段產(chǎn)品,總有一款適合你!
短波紅外的光子探測(cè)器材料
我們都知道,溫度高于零度的物體都會(huì)輻射出不同波長(zhǎng)的紅外線,物體溫度越高其輻射出的紅外線的峰值波長(zhǎng)就越短!同時(shí),因大氣中的分子會(huì)吸收部分波段的紅外輻射,因此紅外輻射只能在特定的幾個(gè)大氣窗口中進(jìn)行傳播。
▲紅外譜段輻射的大氣透過率,以及各自區(qū)間內(nèi)主要的輻射吸收物質(zhì)。其中CO2和H2O是吸收紅外輻射的主要物質(zhì)。
而針對(duì)這幾個(gè)大氣窗口,我們一般按照工作原理將紅外探測(cè)器分為光子探測(cè)器和熱輻射探測(cè)器。光子探測(cè)器是基于光電效應(yīng)原理,吸收光子后產(chǎn)生內(nèi)和外光電效應(yīng),從而可以測(cè)定吸收的光子數(shù)。熱輻射探測(cè)器是吸收紅外輻射能量,利用材料的溫度敏感特性將溫度的變化轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘?hào)。
光子探測(cè)器紅外材料一般有以下幾類: InGaAs、T2SL、HgCdTe、InSb、 HgCdTe 、T2SL、QWIP、HgCdTe、QWIP。而短波紅外器件常用的探測(cè)器材料是: InGaAs、T2SL、HgCdTe(MCT)。
▲各種材料紅外探測(cè)器的光譜響應(yīng)
各類探測(cè)器材料可擴(kuò)展譜段的優(yōu)選產(chǎn)品
InGaAs短波紅外相機(jī):C-RED2 ER
C-RED 2 ER擴(kuò)展了新的短波紅外相機(jī)波段:1.3~2.2μm,這為微弱激光光斑檢測(cè)、天文、生命科學(xué)等應(yīng)用提供了新的成像機(jī)會(huì)。
激光的波長(zhǎng)范圍較廣,常見的短波紅外相機(jī)主要可探測(cè)到0.9~1.7μm波長(zhǎng)的激光,C-RED 2 ER可實(shí)現(xiàn)對(duì)1.3~2.2μm波長(zhǎng)激光的探測(cè),擴(kuò)展了短波波長(zhǎng)內(nèi)對(duì)微弱激光光斑檢測(cè)的范圍。
在天文應(yīng)用中,由于短波紅外波段恒星數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于可見光,使其成為探測(cè)星體的理想波長(zhǎng)范圍。而針對(duì)2MASS(2μm全天巡天計(jì)劃)中覆蓋了天空 99.998%的巡天數(shù)據(jù)的短波紅外的J(1.24 μm)、H(1.66μm)、Ks(2.16μm)3 個(gè)波段,C-RED 2 ER更是可以實(shí)現(xiàn)對(duì)H和Ks兩個(gè)波段的探測(cè)。
小動(dòng)物活體成像是血管造影、腫瘤靶向、藥物研究的重要手段,目前主要使用第二近紅外活體熒光成像的方法。主要生物活體組織對(duì)近紅外二區(qū)熒光(1000~1700nm)的吸收和散射顯著降低,并且?guī)缀鯚o生物自發(fā)熒光干擾,因而近紅外二區(qū)熒光具有更高的組織穿透力和空間分辨率,以及更高的信噪比。
▲C-RED2 ER波段為1.4~2.0μm時(shí)其效率高于 70%,,制冷溫度可達(dá)-60℃,有效抑制了暗電流,在這個(gè)制冷溫度,滿幀情況下暗電流為60000e-。全分辨率640×512下600fps的幀速,開窗后可輕易達(dá)到1000fps以上,讀出噪聲小于60e-。
T2SL 短波紅外相機(jī):Xeva 2.35
Xeva 2.35短波紅外相機(jī)波長(zhǎng)范圍在1μm~2.35μm,采用TE4(四級(jí)熱電制冷)制冷溫度可高達(dá)200K,因其采用T2SL新型材料,Xeva2.35的暗電流噪聲與ROIC噪聲都更低,可直接通過增長(zhǎng)曝光時(shí)間與調(diào)節(jié)ROIC上增益的方式提高響應(yīng)度,從而使其靈敏度更高。
因此Xeva2.35在、穿云穿霧、惡劣環(huán)境適應(yīng)性(能見度低)、分辨材料特征等方面表現(xiàn)的更加優(yōu)異,同時(shí)因?yàn)槌杀靖停允窃诮ㄔO(shè)、醫(yī)療、抗災(zāi)等應(yīng)用領(lǐng)域都將成為更優(yōu)的選擇。
▲Xeva 2.35短波紅外相機(jī)
在這個(gè)地方主頁姐還要插播一條通知, Xenics的 T2SL Xeva2.5將停產(chǎn),各位視友如果有需要購(gòu)買的請(qǐng)?jiān)?021年3月1日前下單!
▲Xeva2.5停產(chǎn)通知
MCT短波紅外模組:384 x 288 SWIR IDCA
帶有MCC030單活塞冷卻器的MCT 384x288 短波紅外模塊,結(jié)構(gòu)緊湊,光譜波段為0.9~2.5μm。因其采用了先進(jìn)的探測(cè)器和冷卻技術(shù),該裝置擁有高靈敏度和長(zhǎng)壽命(壽命冷卻器>25000h) 24/7。簡(jiǎn)單的系統(tǒng)接口實(shí)現(xiàn)了其全數(shù)字輸出,高達(dá)450Hz的高幀率全幀成像提供了優(yōu)異的性能。
讀出集成電路(ROIC)提供了特別適用于高光譜應(yīng)用的特性,如窗口、行取消選擇和可逐行切換的2種增益模式。后者用于具有高動(dòng)力學(xué)的應(yīng)用,即強(qiáng)光譜線與0.9 ~2.5μm范圍內(nèi)的低光子通量光譜波段相結(jié)合。為了同時(shí)實(shí)現(xiàn)高幀率和高靈敏度,通常采用“讀時(shí)集成”模式(IWR)。ROIC也提供了“集成然后讀取”模式(ITR)。
該模塊適用于高光譜成像儀,為遙感、過程控制、材料分析和分類等各種應(yīng)用提供擴(kuò)展的短波紅外感知能力。
▲MCT 384x288 SWIR模塊與MCC030單活塞冷卻器
阱CMOS短波紅外相機(jī):Acuros
來自SWIR VISION SYSTEMS的Acuros系列短波紅外相機(jī),就是應(yīng)用點(diǎn)技術(shù)的新產(chǎn)品。普通CMOS制程中,加入非常薄的PbS(硫化鉛)點(diǎn)薄膜層,可以使得原有像元的響應(yīng)范圍大幅增加,高可達(dá)0.4~1.7μm。
▲CQD(CMOS Quantum Dot)芯片得益于其在CMOS制程中,加入了PbS點(diǎn)薄膜層。與傳統(tǒng)CMOS+濾光片不同,這層薄膜就像是改變了基底材料,從而將光譜響應(yīng)范圍擴(kuò)展。這點(diǎn)是傳統(tǒng)CMOS+濾光片無法做到的。
Acuros支持USB3.0/GigE通用數(shù)字接口,鏡頭尺寸C-Mount/F-Mount可選。支持TEC制冷,使用全局快門。相機(jī)綜合效率大于等于15%,高性價(jià)比的價(jià)格優(yōu)勢(shì)使得其非常適合有無判斷、物質(zhì)判斷的工業(yè)檢測(cè),以及監(jiān)控領(lǐng)域。
▲阱CMOS短波紅外相機(jī):Acuros 系列
▲使用Acuros相機(jī)拍攝的血液液面高度判斷,水果無損探傷,以及水面穿云透霧效果實(shí)拍。
除了上述應(yīng)用,上述擴(kuò)展譜段的短波紅外相機(jī)還可應(yīng)用在:激光光斑、光譜、民用對(duì)地遙感(農(nóng)林氣象等)、農(nóng)業(yè)硅的檢測(cè)等方向。
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