SWIR на InGaAs: где 0,9–1,7 мкм решает задачу, которую не решает тепловизор
Коротковолновый ИК видит отражённый свет, а не тепло. Отсюда четыре задачи, где он незаменим, и одна, где он бесполезен.
Другая физика картинки
Тепловизор в диапазоне 8–14 мкм регистрирует собственное излучение объекта — то есть его температуру. Камера SWIR работает в 0,9–1,7 мкм и видит отражённый свет, как обычная камера, только за границей видимого спектра. Это принципиально разные картинки: у тепловизора нет теней и бликов, у SWIR они есть.
Отсюда и ночная работа устроена иначе. Тепловизор видит в полной темноте сам по себе; SWIR требует подсветки — либо естественного свечения ночного неба, либо активного источника.
Четыре задачи, где SWIR выигрывает
Дымка и туман. Более длинная волна рассеивается на аэрозоле слабее видимой, поэтому SWIR пробивает дымку заметно дальше обычной камеры и при этом сохраняет детали, которых у теплового канала нет.
Уровень жидкости в непрозрачной таре. Вода сильно поглощает в SWIR, и заполненная часть бака выглядит тёмной — контроль заполнения делается без вскрытия и без контакта.
Лазерная подсветка. Целеуказатели и дальномеры работают на 1064 и 1550 нм — обе линии попадают в диапазон SWIR и видны как яркое пятно; ни видимая камера, ни тепловизор их не покажут.
Сортировка и контроль материалов: пластики, влага в продукции и содержание воды различаются по спектру поглощения именно в этой полосе.
Где не поможет
Поиск людей и техники в полной темноте без подсветки — задача теплового канала. SWIR там даст чёрный кадр.
Разница в цене остаётся кратной: матрица InGaAs дороже болометра, а формат кадра меньше — типовые SWIR-модули для БПЛА это 640×512 и 1280×1024 при шаге 5 мкм. Поэтому SWIR ставят третьим каналом к телевизионному и тепловому, а не вместо них.
Что стоит в каталоге
Модули SWIR строятся на матрицах InGaAs, чувствительных примерно от 0,9 до 1,7 мкм с квантовой эффективностью выше 70 %. В нашем каталоге это отдельный небольшой раздел:
| Модуль | Матрица | Разрешение | Масса |
|---|---|---|---|
| Savgood SG-SWC06N2 | Sony IMX990 / IMX991 | 1280×1024 / 640×512 | 150 г |
| Savgood SG-SWZ12NMI2-7200 | Sony IMX990, 1/2″ | 1,34 Мп | 618 г |
| Savgood SG-SWZ06NMI2-7200 | Sony IMX991, 1/4″ | 0,34 Мп | 618 г |
| Savgood SG-MWZ06N-M40660 | охлаждаемая MCT (MWIR) | 640×512 | — |
Последняя строка — не SWIR: MWIR на охлаждаемой матрице, другой диапазон и другая цена эксплуатации из-за криоохладителя.
Стекло и чего SWIR не делает
Стекло: SWIR проходит сквозь обычное стекло, длинноволновый инфракрасный — нет. Салон автомобиля или окно здания тепловизор не покажет вовсе.
- Чего SWIR не делает: не измеряет температуру и не видит в полной темноте без подсветки — ему нужен свет, пусть и ночного неба.
Другие новости
-
Pegasus пролетел почти 2 часа на литий-серной батарее: что подтверждено, а что посчитано
30 сентября австралийская Li-S Energy сообщила, что двухмоторный беспилотник Pegasus с размахом крыла 5 м пролетел почти 2 ч и более 75 км на одном литий-серном пакете и сел с запасом заряда. Главная цифра релиза — на 80 % больше дальности и времени полёта, чем дал бы LiPo-пакет при той же массе ячеек, — получена расчётом. Разбираем, что в релизе измерено, что посчитано и чего не хватает, чтобы судить о литий-серной химии для БПЛА.
-
ArduPilot 4.7.2 beta1: семь новых плат, IMU ADIS16607 и LSM6DSV — что проверить перед покупкой контроллера
1 октября ArduPilot выпустил первую бету 4.7.2 для Copter, Plane, Rover, Sub и Tracker. Это сервисный выпуск, но в нём есть то, что касается выбора железа: поддержка новых плат, включая CUAV X25 MEGA, драйвер промышленного IMU ADIS16607, датчики семейства LSM6DSV на Kakute H7 и Pixhawk 6X и исправления барометров.
-
Septentrio mosaic-G5: четырёхчастотный RTK-приёмник на 2,2 г получил готовые платы от двенадцати производителей
1 октября Septentrio расширила экосистему вокруг модуля mosaic-G5: к нему вышли платы двенадцати партнёров, включая Holybro, ARK Electronics, CUAV и 3DR, и четыре открытых референс-дизайна. Сам модуль — четырёхчастотный RTK-приёмник размером 22,8 × 16,4 мм, который весит 2,2 г и потребляет 0,44 Вт.