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Xenics红外相机应用在生产线检测与分拣

作者:维尔克斯  时间:2022-1-12 10:02:57

长期以来,对于生产检测系统制造商在构建系统时一直依赖可见光相机,以实现能够在各种生产环境中进行质量控制的效果。而另一种类型的传感器,即短波红外SWIR相机,Xenics红外相机分辨率有所提高,价格也较低,在生产检测系统中利用红外相机检测分拣,短波红外相机具有独特的优势。

光谱的短波红外SWIR部分,通常被认为是9002500 nm之间的波长,通过短波红外SWIR,红外光可以挑选出在可见光下不明显的特征。例如,它在分拣水果和蔬菜以及检测混入食品的包装等异物方。假设客户是农产品分销商,需要检查豌豆以确保其中没有碎屑。如果有一小块塑料,形状、大小和颜色与豌豆相似,使用可见光的检测系统可能不会注意到它。然而,SWIR短波红外光会被水强烈吸收,因此含水量高的豌豆在图像中会非常暗,而一块含水量很少或没有含水量的塑料会反射光线,从而轻松在分拣系统中被喷气机将其从堆中吹出(图1)。

1 典型的分拣系统中的SWIR相机,识别异物

特别地,光伏行业的检查中,SWIR短波红外光的特性也很重要。因为检查进入太阳能电池阵列的硅片至关重要,其中的缺陷会严重影响其将阳光转化为电能的效率。然而,可见光检测只能看到晶片的表面。但在SWIR短波红外波长下,晶片是透明的,SWIR红外相机光伏硅晶片检测中可以在硅晶片内部发现不明显的裂缝。

图2 Xenics SWIR短波红外

虽然基于可见光的检测系统已被广泛使用多年,但SWIR短波红外线扫描成像相对较新,所以没有那么普遍被使用。一部分原因是红外相机检测分拣系统的分辨率较低,如最大像素数为2048,而可见光为16000。但近年来,SWIR短波红外相机的噪声和分辨率有所提高,这使得SIWR短波红外相机在大批量应用中得到采用,例如食品分拣和半导体检测,红外相机光伏硅晶片检测。Xenics红外相机在分辨率的制造上,以构建更小的像素、降低系统中的噪音并提高扫描速度上不断发展和探索。

图3 SWIR短波红外成像在红外相机光伏硅晶片检测中的裂缝

红外相机检测分拣系统包括多个与SWIR线扫描相机配合使用的组件。一个关键组件是能提供正确波长的光源,将相机与光源匹配方向位置,如实现某个角度观察硅晶片以查看其内部的反射光,SWIR相机,短波红外相机还可以在高光谱成像中发挥作用,高光谱成像依赖于多种波长的光,Xenics红外相机的应用范围从检查食品到分类不同类型的塑料垃圾,再到表征不同材料。


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