Imec即將震撼展示首款短波紅外（SWIR）波段高光譜成像相機(jī)

 據(jù)麥姆斯咨詢報(bào)道，世界領(lǐng)先的納米電子和數(shù)字技術(shù)研究與創(chuàng)新中心Imec于2018年1月25日宣布，將在2月的舊金山SPIE西部光電技術(shù)展（SPIE Photonics West）上展示其首款短波紅外（SWIR）波段高光譜成像相機(jī)。這款相機(jī)集成了基于CMOS的光譜濾波器和基于InGaAs的成像器，因此結(jié)合了CMOS技術(shù)的小巧和低成本以及InGaAs的光譜范圍。

過(guò)去5年來(lái)，由Imec設(shè)計(jì)并制造的CMOS半導(dǎo)體高光譜圖像濾波器，已經(jīng)以單片集成的方式應(yīng)用于硅基CMOS圖像傳感器，其感光范圍為400~1000nm波段的可見光和近紅外光（VNIR）。然而，有研究預(yù)計(jì)將有超過(guò)一半的商用多光譜及高光譜成像應(yīng)用需要鑒別1000~1700nm波段的短波紅外（SWIR）光譜數(shù)據(jù)。

Imec集成成像研究項(xiàng)目經(jīng)理Andy Lambrechts認(rèn)為，“SWIR波段是高光譜成像的關(guān)鍵，這是因?yàn)樵摬ǘ慰梢蕴峁O具價(jià)值的定量信息，例如食品、植物、人體組織、藥物粉末等有機(jī)物和無(wú)機(jī)物中水、脂肪、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)的含量，以及塑料、紙張、木材和許多其它材料的關(guān)鍵辨別特性。Imec憑借其在光學(xué)濾波器設(shè)計(jì)及制造中的核心能力，以及為確保復(fù)雜、堅(jiān)固的緊湊型低成本高光譜成像系統(tǒng)解決方案穩(wěn)定交付，而持續(xù)積累的專業(yè)技術(shù)能力，水到渠成地將其產(chǎn)品供應(yīng)擴(kuò)展到了SWIR波段。”

Imec首款SWIR波段高光譜成像儀不僅具有32到100個(gè)或以上的光譜帶線性掃描“階梯濾波器”設(shè)計(jì)，還支持快照馬賽克解決方案，可以在視頻拍攝速度下實(shí)時(shí)捕捉4到16個(gè)光譜帶。該款帶有USB 3.0和以太網(wǎng)（GIGE）接口的高光譜成像儀目前正在與戰(zhàn)略合作伙伴進(jìn)行認(rèn)證中。

Imec集成成像和視覺系統(tǒng)業(yè)務(wù)開發(fā)經(jīng)理Jerome Baron解釋道，“InGaAs成像行業(yè)正處于發(fā)展的轉(zhuǎn)折時(shí)期。目前市場(chǎng)已逐步認(rèn)識(shí)到，SWIR波段高光譜成像儀在眾多應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展前景已超越了軍事、遙感及科學(xué)技術(shù)等傳統(tǒng)利基領(lǐng)域，對(duì)如Imec這樣的研究機(jī)構(gòu)來(lái)說(shuō)，在SWIR波段發(fā)展緊湊型低成本堅(jiān)固高光譜成像儀的時(shí)機(jī)剛剛好。Imec的目標(biāo)是在該技術(shù)最具價(jià)格敏感性的市場(chǎng)中推進(jìn)產(chǎn)品業(yè)務(wù)，此類常見市場(chǎng)包括食品分選、廢物管理及回收、工業(yè)機(jī)器視覺、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)和醫(yī)療診斷等。”

Imec首款SWIR波段高光譜成像儀將于2018年2月1日在SPIE西部光電技術(shù)展（SPIE Photonics West）上展示，展位位于舊金山莫斯科恩中心北大廳#4321。

圖為Imec的高光譜SWIR波段成像儀初步測(cè)試結(jié)果：a）短波紅外成像儀，b）1.1~1.7μm波段校準(zhǔn)后的100 +光譜帶分析圖，c）640 x 480像素空間分辨率的人手和像素級(jí)100 +光譜帶階梯濾波器沉積和圖案化的實(shí)時(shí)原始圖像（RAW image），d）掃描后皮膚反射率的光譜圖

圖為在SWIR波段使用Imec的1.1~1.7 μm波段內(nèi)LS 100+光譜帶的高光譜成像，可將堅(jiān)果與堅(jiān)果殼進(jìn)行分類

圖為在SWIR波段使用Imec的1.1~1.7 μm波段內(nèi)LS 100+光譜帶的高光譜成像，可對(duì)各種不同的紡織品進(jìn)行分類