Espectroscopia e microscopia

Espectroscopia e microscopia

O que é espectroscopia?

Espectroscopia é o estudo da interação entre matéria e fótons refletidos (ou irradiados). Em aplicações de espectroscopia, os pesquisadores geralmente medem a intensidade da luz como uma função do comprimento de onda. O exemplo mais comum de espectroscopia é a observação diária das cores pelo olho humano.

Para comprimentos de onda na faixa SWIR ou LWIR, é chamada espectroscopia SWIR ou LWIR. Uma técnica relacionada combinando imageamento e espectroscopia é o imageamento hiperespectral, ou espectroscopia de imageamento.

O que é microscopia?

Câmeras SWIR montadas em microscópios ópticos inspecionam circuitos microeletrônicos no nível do chip ou wafer. Materiais de silício são transparentes para fótons SWIR com comprimento de onda superior a aproximadamente 1.100 nm. Portanto, as câmeras SWIR podem ser usadas para revelar defeitos, fissuras ou impurezas no interior de chips ou wafers.

Para que a espectroscopia é usada?

Os dados espectrais resultantes são usados para detectar, identificar ou quantificar átomos ou moléculas de um material ou uma substância em particular. Muitas aplicações científicas existentes dependem da identificação da composição química dos materiais. Além disso, esta técnica pode ser usada em astronomia ou em aplicações industriais como triagem de resíduos e inspeção de alimentos.

O que oferecemos?

A espectroscopia SWIR normalmente usa detectores InGaAs de varredura em linha, juntamente com espectrografia, para difratar a luz na matriz de varredura em linha. Por exemplo, uma matriz ou câmera SWIR de 1.024 pixels resultará em um sinal espectral para 1.024 comprimentos de onda diferentes. Os clientes geralmente requerem alta sensibilidade (pixels grandes, normalmente retangulares) com boa faixa dinâmica. A alta resolução espectral se traduz em uma matriz de varredura em linha com muitos pixels. Oferecemos nossa série Lynx de câmeras SWIR de varredura em linha com refrigeração TE1 para esta aplicação.

Para espectroscopia de imageamento ou imageamento hiperespectral SWIR, geralmente é usada uma câmera SWIR com matriz InGaAs bidimensional em conjunto com um espectrógrafo ou um sistema de filtro sintonizável. Os clientes geralmente requerem alta sensibilidade (baixo ruído) com boa faixa dinâmica. Para sistemas que usam um espectrógrafo, alta resolução espectral e espacial se traduz em uma matriz bidimensional de alta resolução. Para imageamento hiperespectral, oferecemos nossa Cheetah-640CL e nossas câmeras SWIR Xeva-1.7-320 com refrigeração TE1 ou TE3 e Xeva-1.7-640.

A espectroscopia de imageamento também pode ser usada na faixa LWIR. Por exemplo, em aplicações relacionadas a mineração, como mineralogia ou inspeção do núcleo da perfuração, em que espectroscopia de "banda larga" cobrindo as faixas visível, SWIR e LWIR é necessária para classificar diferentes tipos de material de rocha. Neste campo, nossa série Gobi oferece a solução perfeita.

Para que a microscopia é usada?

Por exemplo, o processo de produção de dispositivos MEMS (sistemas microeletromecânicos) exige inspeção através de diferentes camadas de silício. Além disso, a microscopia SWIR é usada em circuitos fotônicos, para quantificar as perdas ao longo de guias de onda ópticos ou perdas de ligação em interfaces.

Outra aplicação relacionada é a localização de falhas ópticas com base em microscopia de emissão de fótons. Muito sensíveis, as câmeras SWIR InGaAs podem detectar a fraca emissão proveniente das falhas, através da parte traseira do circuito.

O que oferecemos?

Para aplicações de microscopia, os clientes normalmente procuram câmeras pequenas que possam ser facilmente montadas em um microscópio. Nossas câmeras SWIR compactas com interface óptica de montagem em C podem ser facilmente montadas na maioria dos microscópios padrão. O realce automático de contraste, disponível no software Xeneth, também pode ser um recurso importante.

Que recursos são necessários?

  • Faixa de comprimento de onda SWIR estendida
    Os detectores SWIR InGaAs podem ser estendidos para a banda visível: 0,6 a 1,7 μm; outros detectores SWIR operam na banda de 0,9 a 2,35 μm.
  • Opções de montagem de filtro
    Oferecemos câmeras SWIR de varredura em linha com suporte de filtro opcional para filtro passa-banda
  • Alta taxa de quadros
    As altas taxas de quadros nos permitem capturar objetos que se movem rapidamente
  • Alta resolução de imagem
    A quantidade de pixels tem um importante impacto sobre a imagem. Quanto maior a resolução, mais detalhada a imagem
  • Alta taxa de linhas
    As altas taxas de linhas nos permitem capturar objetos que se movem rapidamente
  • Baixo nível de ruído e alta faixa dinâmica
    O baixo nível de ruído garante uma sensibilidade elevada, enquanto a alta faixa dinâmica resulta em imagens de alto contraste
  • Faixa de comprimento de onda LWIR
    Os detectores microbolométricos ou MCT não refrigerados trabalham na banda LWIR de 8 a 12 μm.
  • Formato do pixel
    Pixels retangulares são necessários em alguns sistemas de espectroscopia. Oferecemos pixels quadrados e retangulares para matrizes SWIR InGaAs de varredura em linha
  • Estabilização da temperatura ou refrigeração do sensor
    Uma câmera SWIR refrigerada tem corrente escura mais baixa, alcança níveis inferiores de ruído e tem faixa dinâmica mais elevada. Em nossa linha de produtos, diversas câmeras SWIR apresentam estabilização TE1, refrigeração TE1, refrigeração TE3 ou refrigeração TE4
  • Tamanho pequeno do pixel
    Pixels menores resultam em detectores menores e, consequentemente, em menor custo de produção dos sensores, componentes ópticos menores e, finalmente, câmeras menores.
  • Faixa de comprimento de onda SWIR
    Os detectores InGaAs trabalham na banda SWIR de 0,9 a 1,7 μm.

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Notas de aplicação
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