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OPT胶体轮廓检测方案

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发布时间:2021-03-27 来源 : 浏览量:

近年来短波红外不仅在科研、军事、航空、消防、边防等领域有广泛应用,随着工业检测的要求不断提高,短波红外也越来越多的应用于工业领域。短波红外也有应用于民用领域:食品检测、硅晶片缺陷检测、3C行业涂胶检测、纺织行业中棉花的异纤检测等。

方案原理

不同化学物质以高度特定的波长吸收短波红外波段,从而产生独特的吸收光谱,在一定范围内,波长越长的红外光,越容易被胶类(部分透明液体胶)吸收。1550nm红外光可以被多种液态胶体吸收,而涂胶背景对红外光的反射更强,进而在相机成像上突出胶体与背景的灰度差。

传统情况下,可见光成像应用,通常采用CMOS芯片相机,CMOS芯片上像元的间距可以做的很小,从而提供更高的分辨率。此外,CMOS还可实现数字输出,然而CMOS却无法捕捉波长超过1100nm的光。为了克服这一问题,短波红外相机芯片采用了不一样的键合技术,能更好的接收波长更长的红外光,从而达到红外成像的最佳效果。

方案应用

近年来,人们对短波红外(在1000到2000纳米之间)波段的成像需求不断攀升。这些短波红外相机通常用于食品行业、胶体检测行业、硅晶片检测,它们可以透过物体表面,检测内部的特征。

例如:

可通过早期探测苹果瘀伤,来防止整个苹果变坏,普通的工业相机只能拍摄到苹果表面的特征,对于内部的瘀伤无法检测;

透过硅晶片表面检测内部的缺陷,硅材料具有特殊的晶键结构,光线会在每个完整硅晶键之间进行全反射,当硅片上有裂痕时,隐裂位置的晶键是断裂的,光线就会从晶键断裂的位置透射出来被相机捕抓到;

胶体轮廓及涂胶胶路检测,通常透明胶体类检测的难点在于普通成像方案无法很好呈现图像效果,透明胶体对可见光的反射和吸收都很难找到有规律的特点。而波长更长的红外光结合红外相机镜头整套的成像系统,可以把胶体打成黑色的图像效果,解决了部分透明胶体无法成像的难题。

光照示意图