Applicazioni delle telecamere a infrarossi a onde corte (SWIR)

Gli scenari applicativi principali delle telecamere a infrarossi a onde corte (SWIR) (tipicamente operanti a una lunghezza d'onda di 0,9-2,5μm) ruotano attorno a tre capacità chiave: "penetrare parzialmente gli ostacoli, ripresa notturna e differenziazione dei materiali". Gli scenari specifici sono i seguenti:

1. Ispezione industriale e controllo qualità

Rilevamento difetti nei materiali: Identifica difetti interni in metalli, semiconduttori e materiali compositi, come crepe, bolle e delaminazioni. Esempi includono il rilevamento di difetti nelle pale dei motori aeronautici e l'ispezione di crepe nascoste nelle celle fotovoltaiche al silicio.

Produzione elettronica: Ispeziona la qualità delle saldature delle schede a circuito stampato e i difetti nell'involucro dei chip, oppure osserva attraverso il rivestimento l'interno l'emissione di calore e lo stato di funzionamento dell'equipaggiamento.

Ordinamento prodotti: Ordina rifiuti misti (ad esempio, plastica, metallo, vetro) in base alle caratteristiche di riflessione SWIR dei diversi materiali, oppure seleziona prodotti agricoli (ad esempio, distinguendo il grado di maturazione della frutta e rilevando marcescenze interne).

2. Sicurezza e sorveglianza

Sorveglianza notturna e in condizioni difficili: Permette una sorveglianza discreta sfruttando la debole radiazione SWIR presente nell'ambiente (ad esempio, luce lunare, luce stellare) per l'imaging, senza necessità di illuminazione attiva. Può penetrare nebbia e fumo, risultando adatto a scenari come confini, campi petroliferi e grandi aree industriali.

Identificazione del mimetismo: Distingue reti mimetiche e uniformi da combattimento dall'ambiente naturale (esiste una differenza significativa nella riflettività SWIR tra i due) ed è utilizzato per ricognizione militare o sicurezza anti-occultamento.

3. Aerospaziale e telerilevamento

Rilevamento a distanza: Satelliti o droni dotati di telecamere SWIR monitorano lo stato di salute della vegetazione superficiale (il contenuto di umidità della vegetazione influisce sulla riflessione SWIR), effettuano esplorazioni geologiche (identificazione dei tipi di minerali) e forniscono avvisi precoci di incendio (rilevando radiazioni termiche deboli e focolai attraverso il fumo in fase iniziale).

Ispezione veicoli aerospaziali: Nell'ambiente spaziale, osserva la distribuzione della temperatura superficiale dei veicoli aerospaziali, lo stato dei pannelli solari o monitora le apparecchiature interne attraverso il vetro dell'abitacolo.

4. Ricerca scientifica e assistenza medica

Ricerca scientifica: Utilizzato per l'immagine di tessuti biologici (ad esempio, osservare il trasporto dell'acqua nelle foglie delle piante e la distribuzione dei vasi sanguigni negli animali) e per il restauro di reperti culturali (penetrando gli strati di vernice per identificare i disegni preparatori di dipinti antichi o la struttura interna di reperti culturali).

Assistenza medica: In alcuni scenari, viene utilizzato per l'immagine dei vasi sanguigni superficiali della pelle, il rilevamento di edemi tissutali o l'assistenza nell'identificazione di piccoli vasi sanguigni e nervi durante interventi chirurgici (richiede l'uso di specifici agenti di contrasto).

5. Altri scenari speciali

Guida assistita automobilistica: Migliora la distanza e l'accuratezza di rilevamento di pedoni e ostacoli di notte, in caso di pioggia intensa o nebbia, compensando i limiti delle telecamere a luce visibile.

Soccorso antincendio: Penetra fumo denso per localizzare persone intrappolate o la posizione delle fonti d'incendio, assistendo i pompieri nelle operazioni in ambienti con scarsa visibilità.