文/Mike Grodzki, 研究分析師，Teledyne Dalsa

　　您能告訴我們SWIR相機(jī)檢測(cè)水分背后的原理嗎？

　　水在短波紅外 (SWIR) 區(qū)域具有很強(qiáng)的吸光性，因此在SWIR 相機(jī)拍攝的物體圖像中，它幾乎呈黑色。所以，例如，使用合適的過(guò)濾器或光源可有助于清晰地看到在瘀傷的水果、灌溉良好的作物或散裝谷物中的水分含量。由于這種特性，科學(xué)家可以精確地跟蹤從根部到葉子的吸水情況。

　　相反，也可以看到蒸發(fā)和干燥情況。SWIR 較短的波長(zhǎng)能夠獲得分辨率更高和對(duì)比度更強(qiáng)的圖像，這兩者都是檢測(cè)和分揀的重要標(biāo)準(zhǔn)。

　　如何使用 SWIR 相機(jī)觀察農(nóng)作物中的含水量？

　　水能夠吸收1400 nm波段左右的短紅外（ SWIR）。要確定含水量，我們需要能夠看到樣品外部吸水率（例如1200 nm）和內(nèi)部吸水率（例如1450 nm）的“亮度”。

　　Linea SWIR 支持最多四個(gè)循環(huán)組，結(jié)合主要機(jī)器視覺(jué)照明生產(chǎn)商的脈沖 LED，可在 SWIR 波段提供低成本、高特異性的光譜分析。當(dāng)物體通過(guò)時(shí)，我們可以在1200nm和1450nm之間切換光源以進(jìn)行交替觸發(fā)。

　　我們使用相機(jī)跟蹤觸發(fā)器，將輸出與正確的波長(zhǎng)相關(guān)聯(lián)，并調(diào)整每個(gè)波長(zhǎng)的增益、校正和曝光時(shí)間。這一過(guò)程為我們的樣品提供了實(shí)時(shí)、快速、且與操作完全同步的、不錯(cuò)的光譜分析。

　　然后，我們對(duì)比兩種“顏色”的相對(duì)強(qiáng)度，可以得出含水量并決定產(chǎn)品的好壞。

　　這如何改進(jìn)傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)分揀方法的分揀過(guò)程？　

   　以蘋(píng)果為例，傳統(tǒng)分揀使用可見(jiàn)標(biāo)識(shí)符來(lái)確定水果質(zhì)量，例如形狀、大小、顏色、質(zhì)地和缺陷。SWIR改進(jìn)了這一過(guò)程，可以讓您更清楚地看到蘋(píng)果內(nèi)部水的密度和分布。

　　這表明了有助于預(yù)測(cè)蘋(píng)果可測(cè)量的“質(zhì)量”的關(guān)鍵物理屬性，例如質(zhì)地、持水性和比重。識(shí)別瘀傷（導(dǎo)致水果質(zhì)地和化學(xué)成分發(fā)生物理變化）等異常情況有助于確定對(duì)產(chǎn)品顏色、氣味、口感和壽命的直接和長(zhǎng)期影響。

　　Linea SWIR 相機(jī)給農(nóng)業(yè)分揀帶來(lái)什么好處？

　　Linea SWIR 通過(guò)識(shí)別破損產(chǎn)品，并在食品分揀過(guò)程中捕獲和去除，從而幫助制造商提高產(chǎn)量、減少浪費(fèi)和提高質(zhì)量。浪費(fèi)的可能性較小，因?yàn)橄裉O(píng)果這樣的食物可以根據(jù)它們對(duì)其他產(chǎn)品（如果醬、蜜餞和冷凍混合物）的適用性進(jìn)行分揀。

　　除此以外，它還可以檢測(cè)產(chǎn)品的外來(lái)污染物。

　　這些好處與目前市場(chǎng)上的有何不同？

　　Linea SWIR 在緊湊型 GigE 封裝中提供改進(jìn)后的信噪比，一次可支持多達(dá)四種不同的光源、照明角度、曝光時(shí)間或增益設(shè)置。

　　Linea SWIR 相機(jī)是否有其他用途？

　　除了食品生產(chǎn)和分揀外，Linea SWIR 也是光學(xué)分揀、太陽(yáng)能電池板檢測(cè)、再循環(huán)、硅片檢測(cè)和通用機(jī)器視覺(jué)的理想選擇。

　　Teledyne DALSA 的下一步計(jì)劃是什么？

　　Teledyne DALSA 將繼續(xù)開(kāi)發(fā)具有尖端功能和價(jià)值的強(qiáng)大、領(lǐng)先的 SWIR 技術(shù)。