短波長赤外線(SWIR)カメラの応用
短波長赤外線(SWIR)カメラ(通常は0.9~2.5μmの波長で動作)の主な応用シナリオは、「一部の遮蔽物を透過する能力、夜間撮影、物質の識別」という3つの主要機能を中心に展開しています。具体的な応用例は以下の通りです:
1. 工業検査および品質管理
材料の欠陥検出: 金属、半導体、複合材料の内部欠陥(亀裂、気泡、層間剥離など)を検出します。具体的な例としては、航空機エンジンブレードの欠陥検出や、太陽電池用シリコンウエハーの隠れた亀裂の検査が挙げられます。
電子製品製造: 基板のはんだ接合部やチップパッケージの欠陥を検査するほか、機器の外装を通して内部の発熱状態や動作状態を観察します。
製品の選別: 異なる材料のSWIR反射特性に基づいて混合廃棄物(例:プラスチック、金属、ガラス)を分類したり、農産物の選別(例:果実の成熟度の判別や内部の腐敗検出)を行います。

2. セキュリティおよび監視
夜間および過酷環境下での監視: 環境中の微弱なSWIR放射(例:月光、星光)を利用して能動的な照明なしで撮影可能なため、隠密監視が可能です。また、もやや煙を透過できるため、国境地域、油田、大規模工業団地などのシーンに適しています。
偽装識別: 自然環境と偽装ネット、偽装服とを区別します(両者間のSWIR反射率に顕著な差があるため)、軍事偵察やセキュリティ上の隠蔽防止に使用されます。

3. 航空宇宙およびリモートセンシング
リモートセンシング検出: SWIRカメラを搭載した衛星またはドローンは、地表面の植生の健康状態(植生の水分量がSWIR反射に影響する)を監視し、地質探査(鉱物種の特定)を行い、火災の早期警報(煙の中でも微弱な熱放射や発火源を早期に検出)を提供します。
航空宇宙機器の点検: 宇宙環境において、航空宇宙機の表面温度分布や太陽光パネルの状態を観測したり、キャビンのガラスを通して内部装置を監視したりします。

4. 科学研究および医療
科学研究 生体組織のイメージング(例:植物の葉における水分輸送や動物の血管分布の観察)や文化財の修復(塗料層を透過して古代絵画の下描きや文化財内部の構造を特定)に使用される。
医療支援: 一部のシナリオでは、表在性の皮膚血管のイメージング、組織浮腫の検出、または手術中に微細な血管や神経を特定する補助のために使用される(特定の造影剤を使用する必要がある)。
5. その他の特殊なシナリオ
自動車の運転支援: 夜間、豪雨時、またはかすみの中でも歩行者や障害物の検出距離と精度を向上させ、可視光カメラの限界を補完する。
火災救助: 濃煙を透過して閉じ込められた人の位置や火源の場所を特定し、視界が悪い環境での消防士の活動を支援する。
