短波紅外光譜長啥樣？

 短波紅外波段指波長在 1400-2500 納米之間的波段，肉眼無法辨認這些光譜。礦物質、人造物質及其他一些地物具有特殊的成分，而短波紅外可以“看見”這種特有成分，但肉眼和可見光近紅外光波卻“看不見”。

 短波紅外成像有一個其他技術無可比較的主要優點，即它可以透過玻璃停止成像。關于短波紅外相機來說，特制的價錢昂貴的透鏡或者順應惡劣環境的外殼簡直是不用要的。這就使得它們能夠用于各種各樣的應用和產業。這種才能還允許短波紅外相機裝置在一個維護窗口內，當將相機系統固定在一種潛在平臺上時，這將能夠提供很大的靈敏性。

 在光譜中，900~2500nm波段之間的光譜范圍被叫做短波紅外波段。但是，由于大多數人眼的細胞只對400~750nm波長區域的光敏感，所以超越這個波段或者短于這個波段的光，人眼都無法看到。由下圖讓大家看到紅外波段下不一樣的景觀。

 目前可見光相機在硅基芯片的協助下，能夠掩蓋到400~900nm波段的光譜范圍，有的以至能夠掩蓋900~1000nm的近紅外波段（NIR），但是高于1000nm波段的紅外光譜，照舊需求運用其他的芯片資料比方銦鎵砷（InGaAs），碲鎘汞（MCT）或者銻化銦（IA）來制造相機芯片。

由于短波紅外具有以下一些優點：

●高靈活度

●高分辨率

●能在夜空輝光下觀測

●晝夜成像

●蔭蔽照明

●能看到蔭蔽的激光器和信標

●無需低溫制冷

●可采用常規的低本錢可見光透鏡

●尺寸小

●功率低

 大千世界中的各種物質，由于原子構造不用，所以資料在短波紅外波段的反射特性不同。因而運用InGaAs相機+SWIR鏡頭，能夠十分輕松從400~1700nm波段中，對圖像的不同資料停止分辨，而這樣的過程相比可見光波段來說容易的太多。接下來我們從引見短波紅外在安防范疇應用開端。

 隨著生物辨認技術的不時開展，其在邊境口岸，機場等出入點將發揮重要的作用，這意味著指紋和其他直接接觸的手腕將成為最終的個人標識符。但是，由于如今的指紋數據庫有效性不只受制于數據庫的大小，也受制于取得有效指紋的勝利率。因而，目前大多數的辨認都是經過運用面部辨認和照片匹配完成報關。

 短波紅外成像的一個共同之處就是在各種環境下的人臉成像仍然明晰。比方能夠在低光照環境成像。如下圖中的圖像，左邊為低光照可見光圖像，右邊為同等條件下短波紅外波段的圖像，能夠十分容易的看到人的樣貌和周邊環境。

 短波紅外的成像原理與可見光非常類似，不同的是短波紅外的波長能夠“繞過”煙、霧、霾中的細小顆粒；相比中波紅外、長波紅外，短波紅外具有更好的細節分辨和解析才能，可以很好的辨認出該目的是什么。這就使得短波紅外在霧霾、煙霧濃厚的狀況下，仍可對物體明晰成像。

海事范疇

 現代潛艇的光電桅桿需求多光譜的成像與檢測。例如，可見光成像通常無法透過霧霾、塵、煙察看目的，但是短波紅外卻很容易完成。這種狀況下，短波紅外相機有著更好的成像效果。

 短波紅外與中長波紅外的一項重要差別是，它應用反射光成像，而不是輻射熱成像。中長波相機無法看到海上目的的重要特征，比方說艦船的名字、船的特征等，短波紅外相機能夠在此提供輔助。短波紅外應用反射光成像，由于波長比可見光更長，更容易透過霾、霧以及海上的高濕度環境，能夠看到艦船的名字

港口及邊海防

 有時分，某個場景的熱成像比照度可能會過低。 例如，在日間，著陸帶的溫度（輻射率）可能是四周草坪溫度的兩倍。 而在海洋環境中，當各種物體在水中長時間浸泡之后，就具有和水一樣的溫度。

被動或主動的短波紅外成像可在較短的波長范圍內提升比照度，加強圖像細節。

 日出時海岸邊可見光、長波紅外、短波紅外的成像效果比照：由于處在熱穿插點上，海岸與海水的細節在熱成像中都喪失了。短波紅外是根據反射光成像而且具備透霧的特性，因而海岸線圖像能夠脫穎而出，并比可見光相機捕獲到更多細節

森林防火

 森林大火產生的煙霧使能見度降低，對救援的展開不利，同時會形成嚴重經濟損失。與長波紅外森林火場圖像中的大面積泛白熱圖不同，短波紅外不只能夠穿透煙霧，更能精確的發現起火點，從而大大減少著火點的搜索范圍

航空

 隨同技術的進步，飛行員和船員業務素質的加強，飛行器平安開展到今天曾經有了顯著的進步，然后黑暗，霧、雨是平安飛行的主要敵人。

 在飛行器輔助著陸系統中集成基于短波紅外傳感系統，飛行員能夠穿透黑暗和惡劣的天氣條件得到飛行器四周環境的紅外視圖。

 InGaAs短波紅外相機在關鍵的900至1700微米的光譜范圍內提供優良的透霧成像才能。相比現有的許多紅外熱成像系統，短波紅外相機不需求復雜和昂貴的低溫冷卻系統，這大大進步了系統的牢靠性和裝置的靈敏性。