在工业成像领域,企业长期依赖可见光进行质量检测、缺陷识别和材料分类。随着制造工艺日益复杂,对检测精度、可靠性和效率的要求不断提高,市场需要更高效的视觉成像解决方案。
JAI通过棱镜分光技术推动整合多光谱成像系统发展,即同时捕获可见光和短波红外图像数据,将表面和亚表面信息融合。其中SWEEP+系列线扫描相机,可从单一光路同时采集RGB和SWIR图像,为半导体、制药、食品饮料、农业和回收等多行业开辟更快、更准确、更可靠的检测新途径。
双光谱成像,扩展视觉边界
传统工业检测系统多采用硅基CMOS传感器相机,擅长在可见光谱400-700nm内检测表面缺陷,如划痕、变色或形状异常,对内部缺陷、水分变化或隐藏污染物检测能力明显不足。短波红外SWIR光谱(约1000-1700nm)更具优势——光波长更长、光子能量较低,能穿透表面揭示内部隐藏的结构或状态。对特定物质属性,如含水量高度敏感。
为捕捉SWIR光谱,需采用铟镓砷化物InGaAs技术传感器,InGaAs带隙能较小,约0.75eV,对应波长约1650nm,能有效响应SWIR光,捕捉表面下缺陷、材料对比度、含水量变化等对质量和安全评估至关重要的特征。其与硅基CMOS互补,可实现在CMOS传感器无法工作的光谱区域成像。凸显出双光谱成像的互补性:RGB通道捕捉表面细节,SWIR通道揭示内部或深层信息。
硅和InGaAs光电探测器的能带间隙能量阈值
传统双摄像头方案具有局限性,早期同步获取RGB与SWIR数据需部署两套独立系统,遇到诸多挑战:
系统复杂:双光学路径需精密对准,安装调试难度大
成本高昂:双倍硬件投入与维护费用
同步误差:像素错位导致数据融合失真
空间限制:庞大结构难以适配高速产线或紧凑环境
这些瓶颈严重制约了多光谱技术的落地,市场亟需高度集成的解决方案。
JAI棱镜彩色线扫相机,破局多光谱技术瓶颈
全新突破
单摄像头可同时获取RGB+SWIR图像
JAI通过创新棱镜分光架构「单台相机+单镜头」即可同步捕获R/G/B/SWIR四通道数据,攻克传统难题。其核心技术在于:
精密分光棱镜:将入射光按波长精确分离至专用传感器
四传感器协同:3个CMOS芯片,实现4K高分辨率RGB成像;1个InGaAs传感器,实现1024分辨率SWIR数据采集
数据融合零误差:传感器亚像素级别对齐,确保各通道精准关联
系统极简:取代复杂双相机方案,降低90%调试成本
实时洞察:为高速产线提供实时光谱分析能力
硬核优势
零误差多光谱成像的五大实战价值
Sweep+系列棱镜彩色线扫相机的精髓在于将尖端架构转化为实战效能:
各通道独立曝光时间控制:允许用户根据不同的待检材料特性进行个性化设置
模拟与数字增益调节功能:便于在不同的光照条件下进行精确调整
内置多种颜色转换选项:HIS、CIE XYZ、sRGB及Adobe RGB,适用于集成至各类检测流程中
高性能表现:RGB通道4K分辨率20KHz行频运行,SWIR通道1K分辨率39KHz
优化的像素结构:RGB传感器采用7.5µm像素,SWIR传感器为25µm,最大化各自波段内的光子捕捉效率和信噪比
可同时捕捉R-G-B+SWIR图像信息
多光谱成像破题高端制造行业质检瓶颈
半导体与太阳能电池
通过RGB通道检测表面划痕、颗粒污染及对位偏差,同时利用SWIR成像,识别晶圆或光伏电池中的subsurface裂纹、空隙及层间脱离。
锂电池制造
锂电池生产过程中,SWIR成像有助于检测内部空洞、膨胀以及电极对位偏差;RGB通道检测可确认几何公差、印刷清晰度及装配质量。
食品和饮料
SWIR成像可识别水果和蔬菜中的碰伤、霉变、早期腐坏迹象还可用于区分有机物质与异物,如塑料、金属、石头。
让检测更智能、更便捷、更可靠!
多光谱成像是光学、材料科学与嵌入式计算技术的交汇点。随着各行业向着更高自动化、可追溯性及零缺陷制造迈进,对智能化、自适应检测系统的市场需求会持续增长。
从表面抽检到全维度透视 ,JAI重构零缺陷制造标准,基于棱镜技术RGB+SWIR相机,通过单一镜头、单光路设计及完美同步的图像流,降低系统的复杂性,使制造商能够更轻松完成检测任务!