Cos'è uno SWIR LED?

Uno SWIR LED è un diodo emettitore di luce che emette luce infrarossa a onde corte, tipicamente nel 1000-1950 nm allineare. I LED SWIR sono costruiti con arseniuro di indio e gallio (InGaAs) materiale semiconduttore e richiedono sensori della fotocamera InGaAs per il rilevamento perché emettono oltre il limite del rilevatore di silicio a ~ 1100 nm.

Quale lunghezza d'onda del LED SWIR dovrei utilizzare per la mia applicazione?

La selezione dipende dal profilo di assorbimento del target. Per il rilevamento dell'umidità: 1450 nm (picco di assorbimento d’acqua). Per un rilevamento esterno sicuro per gli occhi: 1550 nm (sopra il 1400 soglia di assorbimento nel vitreo nm). Per la cernita di olio e plastica: 1650 nm (Assorbimento del legame C-H). Per la visione artificiale attraverso silicio o nebbia: 1050-1200 nm. Per l'imaging multispettrale: combinare più lunghezze d'onda in un array.

Qual è la differenza tra LED SWIR e LED NIR?

NIR (vicino infrarosso) I LED emettono a 750-1000 nm e vengono rilevati da fotocamere e fotodiodi al silicio. SWIR (infrarossi a onde corte) I LED emettono a 1050-1700 nm e richiedono sensori InGaAs. I LED SWIR rivelano informazioni che i sistemi basati sul silicio non possono vedere: composizione del materiale attraverso le firme di assorbimento, contenuto di acqua, presenza di idrocarburi, e immagini attraverso la nebbia.

I LED SWIR sono sicuri per gli occhi??

Lunghezze d'onda SWIR superiori approssimativamente 1400 nm (per esempio., 1450, 1550, 1650, 1750 nm) vengono fortemente assorbiti dal fluido vitreo nell'occhio prima di raggiungere la retina, fornendo un vantaggio intrinseco per la sicurezza degli occhi. Questo è il motivo 1550 nm è lo standard per il rilevamento industriale sicuro per gli occhi e il LiDAR automobilistico. LED SWIR sotto 1400 nm (1050, 1200 nm) non hanno questo vantaggio e richiedono la IEC 60825-1 classificazione di sicurezza laser/LED per applicazione.

Posso utilizzare una normale telecamera CMOS o CCD con LED SWIR?

NO. Sensori di immagine a base di silicio (CMOS, CCD) diventare insensibile al passato approssimativamente 1000 nm e sono effettivamente ciechi 1100 nm. I LED SWIR richiedono sensori InGaAs o InGaAs estesi per il rilevamento. Questo è il principale fattore di costo nella progettazione del sistema SWIR: Le fotocamere InGaAs costano in genere 10-50 volte di più delle fotocamere equivalenti in silicio.

Perché i LED SWIR sono più costosi dei LED NIR?

I LED SWIR utilizzano materiale semiconduttore InGaAs, che è più difficile da fabbricare, ha un'efficienza di presa a muro inferiore, e un volume di produzione inferiore rispetto all'InGaN (UV/visibile) o GaAs (NIR) materiali utilizzati nei LED a lunghezza d'onda più corta. I LED SWIR industriali in genere costano 10-100 volte di più per milliwatt di uscita ottica rispetto ai LED visibili equivalenti. I prezzi in volume migliorano man mano che cresce la domanda commerciale per le applicazioni di imaging SWIR.

Qual è la durata tipica di un LED SWIR?

LED SWIR industriali portata L70 (tempo di 70% produzione) A 10,000-30,000 ore se utilizzato entro le specifiche termiche ed elettriche. La durata è altamente sensibile alla temperatura di giunzione; la riduzione della corrente di azionamento e l'aggiunta di dissipatore di calore possono prolungare sostanzialmente la vita operativa. Funzionamento pulsato (ciclo di lavoro basso) inoltre prolunga la durata riducendo la temperatura media di giunzione.

Come si progetta un sistema di imaging SWIR multispettrale?

Quattro componenti interbloccati: (1) selezionare la lunghezza d'onda impostata in base alle firme spettrali del bersaglio; (2) abbinare il LED SWIR e risposte spettrali della fotocamera InGaAs; (3) utilizzare ottiche SWIR trasparenti (quarzo, zaffiro, Occhiali con classificazione SWIR, il silicio e i polimeri standard non funzionano); (4) pilotare i LED con la regolazione della corrente per canale e sincronizzare gli impulsi con l'esposizione della fotocamera. I moduli array multispettrali personalizzati di un fornitore di componenti LED SWIR sono spesso più convenienti rispetto alla costruzione da singoli emettitori per volumi di produzione.

Cos'è un sistema SWIR LED multispettrale?

Un sistema LED SWIR multispettrale combina due o più lunghezze d'onda infrarosse a onde corte discrete 1050 E 1750 nm in un illuminatore, accoppiato con una fotocamera InGaAs, in modo da poter leggere diverse caratteristiche di assorbimento in un'unica ispezione. Ogni lunghezza d'onda prende di mira una firma specifica (Per esempio 1450 nm per l'acqua, 1650 nm per gli idrocarburi), e le intensità della banda catturata classificano il materiale che appare identico alla luce visibile. Consultare la sezione Array LED multispettrali sopra per architetture di array e considerazioni sulle unità.

Esiste una guida alla selezione dei componenti per 1050 A 1750 LED SWIR?

SÌ. Iniziare dalla funzione di assorbimento target per fissare la lunghezza d'onda centrale (la tabella dello spettro qui sopra), quindi eseguire la checklist di selezione dei componenti in sette passaggi: contenitore della lunghezza d'onda, larghezza di banda spettrale, potenza radiante e irraggiamento, angolo del fascio e uniformità, pacchetto e percorso termico, schema di guida, e il rilevatore e l'ottica corrispondono. Questa sequenza trasforma un'applicazione in una specifica SWIR LED completamente costruibile 1050 A 1750 banda nm.