湖南线阵扫描相机红外相机测量系统

近红外二区（NIR-II，1000–1700 nm）成像因其更深的组织穿透深度、更高的信噪比和更低的生物组织自发荧光，已成为小动物生物成像的前沿技术。相应的红外相机是整个系统的中心部件，目前市场上的产品主要来自国外厂商，国内以代理和系统集成商为主。在科研级NIR-II相机领域，Teledyne Princeton Instruments（普林斯顿仪器）的NIRvana系列占据重要地位。该系列采用InGaAs焦平面阵列（640×512像素，20μm像素尺寸），光谱响应覆盖900–1700 nm，在950–1500 nm波段量子效率超过85%。其中NIRvana: LN采用液氮制冷，工作温度可达-190°C，暗电流极低，适合极弱光信号的长时间曝光，是追求比较高灵敏度的优先；NIRvana: 640采用热电制冷至-85°C，兼顾性能与操作便捷性，适合大多数常规科研场景；NIRvana: HS则优化了帧率，可达250 fps，适用于血流动力学等快速过程的成像。这些相机均配备16位数字化和终身真空保证，通过LightField软件控制，并可与LabVIEW、MATLAB等编程环境集成。X射线、超声或可见光成像结合，构建多模态小动物成像平台，获取解剖结构、功能代谢和分子靶向信息。湖南线阵扫描相机红外相机测量系统

高光谱与多模态成像系统也集成NIR-II相机。例如，将NIR-II相机与X射线、超声或可见光成像结合，构建多模态小动物成像平台，可同时获取解剖结构、功能代谢和分子靶向信息。部分研究利用可调谐滤光片或光栅分光，配合NIR-II相机实现高光谱分辨的荧光成像，用于区分光谱特征相近的不同探针或多靶点同时检测。农业与食品检测是新兴应用方向。NIR-II相机用于检测水果成熟度、谷物含水率和肉类新鲜度，利用水及特定有机分子在短波红外波段的吸收特征。相比传统近红外光谱点测量，相机提供空间分辨的图像信息，可识别品质分布的不均匀性。部分无人机载系统开始集成轻量化InGaAs相机，用于大田作物的长势监测和病虫害早期预警。重庆生物成像红外相机设备法国蔚蓝海岸天文台的Lyu Abe则使用Ninox相机在1米望远镜上拍摄了木星H波段图像。

在硅锭与晶圆内部缺陷检测方面，硅的带隙约为1.12 eV，对应截止波长1100 nm，因此SWIR波段（900–1700 nm）光子可穿透硅材料。Xenics公司的Bobcat 640和Lynx 2048线阵相机被广泛应用于硅锭（砖）和切片后的晶圆检测，可识别内部的杂质、空洞和裂纹，避免后续切割和加工过程中损伤设备 。国惠光电的技术资料也显示，短波红外相机可检测硅锭中的孔洞和杂质，提升硅锭产品质量，波长1300–1500 nm的红外光可穿透任意厚度的硅锭 。这一原理同样适用于晶圆层间对准检查，现代集成电路中晶圆被处理成连续多层以制造晶体管和内存单元，短波红外相机可检查层与层之间的对齐情况 。

自适应光学波前传感方面，短波红外相机被用于地基望远镜的自适应光学系统以补偿大气湍流。Imagine Optic公司开发的CIAO SWIR紧凑型自适应光学系统专门针对900–1700纳米波段优化，配备SWIR波前传感器（基于HASO SWIR FAST，微透镜阵列11×11，帧率可达3.5 kHz）和压电变形镜，可实时校正大气湍流引起的波前畸变，校正精度达40个模式。该系统适用于300–600毫米口径望远镜，在自由空间光通信和天文观测中均有应用潜力 。SWIR波前传感相比可见光的优势在于，长波长对大气湍流的敏感性更低，等效湍流强度减弱，从而降低了自适应光学系统的校正难度。新型纳米药物载体（如脂质体、聚合物胶束）通常标记NIR-II荧光基团，通过高灵敏度相机连续监测。

在集成电路故障分析方面，Teledyne Princeton Instruments的NIRvana:640ST相机被用于22 nm技术节点的SRAM电路发射成像，在800 mV供电条件下获取控制电路的光学和发射叠加图像，用于定位失效点和分析光子发射分布 。Hamamatsu的InGaAs线阵相机C15333-10E则用于半导体晶圆内部图案的透射成像，波长1100 nm的红外光可穿透硅片显示内部结构 。国惠光电的资料指出，短波红外成像非常适合半导体制造过程中的故障分析和质量保证任务，可探测材料内部缺陷特征、键合情况或电致发光情况 。近红外二区成像因其更深的组织穿透深度、更高的信噪比和更低的生物组织自发荧光，已成为成像的前沿技术。重庆高速成像红外相机测量系统

NIR-II红外相机在半导体领域的应用已从基础研究走向工业质检和大型科学装置。湖南线阵扫描相机红外相机测量系统

液氮制冷型近红外相机，是目前市场上灵敏度比较高的科研级 InGaAs 相机之一。