Застосування камер короткохвильового інфрачервоного діапазону (SWIR)

Основні сценарії застосування камер короткохвильового інфрачервоного діапазону (SWIR) (які зазвичай працюють на довжині хвилі 0,9–2,5 мкм) базуються на трьох ключових можливостях: «проникнення крізь часткові перешкоди, нічне зображення та розрізнення матеріалів». Конкретні сценарії такі:

1. Промисловий контроль та забезпечення якості

Виявлення дефектів матеріалів: Виявляє внутрішні дефекти в металах, напівпровідниках та композитних матеріалах, такі як тріщини, бульбашки та розшарування. Наприклад, виявлення дефектів у лопатках авіаційних двигунів або приховані тріщини в фотогальванічних кремнієвих пластинах.

Електронне виробництво: Перевіряє якість паяних з'єднань друкованих плат і дефекти упаковки мікросхем або спостерігає за внутрішнім виділенням тепла та робочим станом обладнання крізь його корпус.

Сортування продуктів: Сортує суміш відходів (наприклад, пластик, метал, скло) на основі характеристик відбиття SWIR різних матеріалів або проводить сортування сільськогосподарської продукції (наприклад, визначення ступеня стиглості плодів та виявлення внутрішнього гниття).

2. Безпека та спостереження

Спостереження вночі та в складних умовах: Дозволяє проводити приховане спостереження, використовуючи слабке SWIR-випромінювання в навколишньому середовищі (наприклад, місячне світло, світло зірок) для отримання зображень без необхідності активного підсвічування. Може проникати крізь туман і дим, що робить його придатним для використання на кордонах, нафтопромислах та великих промислових парках.

Розпізнавання камуфляжу: Відрізняє камуфляжні сітки, камуфляжний одяг від природного середовища (між ними існує суттєва різниця у відбитті SWIR) та використовується для військової розвідки або протидії маскуванню.

3. Аерокосмічна галузь та дистанційне зондування

Виявлення за допомогою дистанційного зондування: Супутники або дрони, обладнані камерами SWIR, контролюють стан рослинності (вологість рослин впливає на відбиття SWIR), проводять геологічні дослідження (ідентифікація типів мінералів) та забезпечують раннє попередження про пожежі (виявлення слабкого теплового випромінювання та осередків вогню крізь дим на ранній стадії).

Огляд літальних апаратів: У космічному середовищі спостерігається за розподілом температури на поверхні літальних апаратів, станом сонячних панелей або здійснюється моніторинг внутрішнього обладнання крізь скло кабіни.

4. Наукові дослідження та медичне обслуговування

Наукові дослідження: Використовується для візуалізації біологічних тканин (наприклад, спостереження за транспортуванням води в листках рослин та розподілом кровоносних судин у тварин) і реставрації пам'яток культури (проникнення крізь шари фарби для виявлення підмалюнків старовинних картин або внутрішньої структури артефактів).

Медична допомога: У деяких сценаріях використовується для візуалізації поверхневих судин шкіри, виявлення тканинного набряку або допомоги у виявленні дрібних судин і нервів під час хірургічних операцій (потребує використання специфічних контрастних агентів).

5. Інші спеціальні сценарії

Автомобільна система підтримки водія: Покращує дальність і точність виявлення пішоходів та перешкод уночі, при сильному дощі чи в умовах туману, доповнюючи обмеження камер видимого світла.

Гасіння пожеж: Проникає крізь густий дим, щоб виявити місцезнаходження людей, які потрапили в пастку, або джерел вогню, допомагаючи пожежникам працювати в умовах поганої видимості.