短波红外(SWIR)通常指0.9~1.7 μm波长的光线,这一波段的光无法被人眼感知,也无法用普通硅基相机检测。InGaAs材料是短波红外探测的**半导体材料,常规InGaAs短波红外探测器件的波长覆盖范围为0.9~1.7 μm。由于被检测物体的材料特性,许多在可见光下无法看到的特征——如硅片内部缺陷、生物深层组织信号、透过烟雾和雾霾的目标——在短波红外波段下却能清晰呈现。短波红外成像利用的正是这一物理特性:对于尺寸远小于光波长的微粒,散射强度与入射光波长的四次方成反比,因此1300 nm近红外光的穿透性几乎是蓝光的近70倍。正是基于这一原理,InGaAs短波红外相机能够“******”硅片内部电路、穿透生物深层组织、无视烟尘雾霾干扰,在众多领域中获得不可替代的“上帝视角”。NIR-II红外相机在天文学中的应用已从传统的太阳和行星观测扩展到深空天体测光、自适应光学。OCT相机红外相机测量系统

025年发表在《ACS Omega》的研究报道了一种IR-DT纳米探针,用于宫颈*的NIR-II荧光成像引导抑制。该探针通过静脉注射后在肿瘤部位特异性富集,8小时即可观察到强烈的NIR-II荧光信号,并能清晰显示瘤内部直径约73–79 μm的血管结构。研究还实现了前哨淋巴结(SLN)的高对比度成像,淋巴结直径约256 μm,为瘤转移评估提供了依据 。2026年发表在《Light: Science & Applications》的综述系统总结了有机小分子NIR-II荧光探针在瘤诊疗中的应用,包括基于花菁、BODIPY和AIEgens等骨架的探针设计,以及它们在NIR-II成像引导的光热抑制、光动力抑制和化疗中的具体案例 。例如,Yang等人2024年在《Biomaterials》报道了一种靶向碳酸酐酶的NIR-II荧光顺铂诊疗纳米粒子,用于胰腺*的联合抑制,实现了瘤与背景比达7.2的高灵敏度成像 。Zhang等人报道的aza-BODIPY 5纳米粒子通过NIR-II荧光/光声双模态成像引导,实现了对原位脑胶质母细胞瘤的非侵入性光热抑制,肿瘤部位温度在5分钟内升至49.7°C 。广东近红外二区成像红外相机测量系统半导体性单壁碳纳米管在NIR-II窗口具有独特的光致发光特性,且光稳定性优良,不易光漂白。

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 。
红外二区(NIR-II)红外相机在生物医学、材料科学和工业检测等领域已有大量实际应用案例。血流灌注与微循环监测利用NIR-II相机的高速采集能力。部分型号如NIRvana: HS或C-RED 2系列支持数百帧每秒的成像速率,可捕捉小鼠脑皮层血流对刺激(如缺血、药物注射)的实时响应。在肢体缺血模型中,相机能够定量评估血管新生和侧支循环建立的过程,为外周血管疾病治策略的评价提供客观指标。烧伤或创伤模型中,NIR-II相机通过监测血流灌注变化来评估组织活力和愈合趋势。NIR-II红外相机已成为小动物成像研究的工具,其应用正从基础研究向临床前药物开发和转化医学深度拓展。

在量子效率方面,SPL系列短波红外相机在1.0 μm~1.6 μm波段量子效率≥70%,光学填充因子达100%。这一量子效率水平确保了在弱光条件下的高信噪比成像。在动态范围方面,SPL系列提供多档增益可选——Gain0档50 dB、Gain1档62 dB、Gain2档72 dB。用户可以根据实际光照条件灵活选择增益档位,在强光场景下使用低增益以获得更大的满阱容量,在弱光场景下使用高增益以提升灵敏度。100%的光学填充因子意味着所有入射光都被有效利用,没有光损失,这对于量子效率的充分利用至关重要。这些参数共同构成了SPL系列在成像质量方面的**竞争力。SLP-G作为国产机芯产品,优势在于成本相对较低且本地化服务便捷。北京高速成像红外相机网站
高光谱与多模态成像系统也集成NIR-II相机。OCT相机红外相机测量系统
ELECTROOPTIC 近红外CCD相机CONTOUR-IR-digitalUSB接口 400-1700nmCONTOUR-IR digital 是一款高性能USB数字相机,专为在可见光与近红外波段进行精密成像而设计。它采用先进的CMOS传感器,具备***的红外灵敏度,可通过USB接口直接由电脑供电和控制。该相机是科学研究、工业检测及医疗诊断等专业领域的理想成像工具。ELECTROOPTIC CONTOUR-IR digital 是一款专业级USB数字相机,专为需要***近红外成像的科研、工业及医疗领域设计。其**优势在于高达1700nm的红外探测能力,能精细捕捉人眼不可见的红外图像。OCT相机红外相机测量系统