国产锁相红外热成像系统方案

不同于单一技术的应用，致晟光电将锁相红外、热红外显微镜与InGaAs微光显微镜进行了深度融合，打造出全链路的检测体系。锁相红外擅长发现极其微弱的热缺陷，热红外显微镜则能够在更大范围内呈现器件的热分布，而InGaAs微光显微镜可提供光学通道，实现对样品结构的直观观察。三者结合后，研究人员能够在同一平台上实现“光学观察—热学定位—电学激励”的分析，提升了失效诊断的效率与准确性。对于半导体设计公司和科研机构而言，这不仅意味着测试效率的提升，也表示着从研发到量产的过渡过程更加稳健可控。致晟光电的方案，正在成为众多先进制造企业实现可靠性保障的关键工具。锁相热成像系统提升电激励检测的抗干扰能力。国产锁相红外热成像系统方案

锁相红外热成像（Lock-in Thermography，简称LIT）是一种先进的红外热成像技术，苏州致晟光电科技有限公司通过结合周期性热激励和信号处理技术，显著提高检测灵敏度和信噪比，特别适用于微弱热信号或高噪声环境下的检测。

1. 基本原理

周期性热激励：对被测物体施加周期性热源（如激光、闪光灯或电流），使其表面产生规律的温度波动。锁相检测：红外相机同步采集热信号，并通过锁相放大器提取与激励频率相同的响应信号，抑制无关噪声。

实时锁相锁相红外热成像系统方案电激励与锁相热成像系统结合，实现无损检测。

锁相红外热成像系统的成像优势重要在于相位敏感检测技术，这一技术从根本上解决了传统红外成像受背景噪声干扰的难题。在工业检测场景中，目标设备表面常存在环境光反射、气流扰动等干扰因素，导致传统红外成像难以捕捉微小的温度异常。而锁相红外热成像系统通过将目标红外辐射与预设的参考信号进行锁相处理，能精细筛选出与参考信号频率、相位一致的目标信号，有效抑制背景噪声。例如在电力设备检测中，该系统可清晰呈现高压线路接头处的微弱过热区域，成像对比度较传统技术提升 30% 以上，为设备故障预警提供高精细度的视觉依据。

锁相红外技术则通过 “频域分析” 与 “选择性观察” 突破这一困境：它先对检测对象施加周期性的热激励，再通过红外热像仪采集多帧温度图像，利用数字锁相技术提取与激励信号同频的温度变化信号，有效滤除环境噪声、相机自身噪声等干扰因素，确保检测信号的纯净度。这种技术不仅能持续追踪温度的动态变化过程，还能根据热波的相位延迟差异定位亚表面缺陷 —— 即使缺陷隐藏在材料内部，也能通过相位分析精细识别。例如在半导体芯片检测中，传统静态热成像可能因噪声掩盖无法发现微米级导线断裂，而锁相红外技术却能清晰捕捉断裂处的微弱热信号，实现从 “粗略测温” 到 “精细诊断” 的跨越。电激励频率可调，适配锁相热成像系统多场景检测。

锁相红外热成像系统的成像过程是一个多环节协同的信号优化过程，在于通过锁相处理提升系统动态范围，从而清晰呈现目标的温度分布细节。系统工作时，首先由红外光学镜头采集目标辐射信号，随后传输至探测器进行光电转换。在此过程中，系统会将目标红外信号与内部生成的参考信号进行相位比对，通过锁相环电路实现两者的精细同步。这一步骤能有效滤除频率、相位不一致的干扰信号，大幅扩展系统可探测的温度范围。例如在建筑节能检测中，传统红外成像难以区分墙体内部微小的保温层缺陷与环境温度波动，而锁相红外热成像系统通过提升动态范围，可清晰显示墙体内部 0.5℃的温度差异，精细定位保温层破损区域，为建筑节能改造提供精确的数据支撑。电激励强度可控，保障锁相热成像系统检测安全。半导体失效分析锁相红外热成像系统范围

在复合材料检测中，电激励能使缺陷区域产生独特热响应，锁相热成像系统可将这种响应转化为清晰的缺陷图像。国产锁相红外热成像系统方案

从技术实现角度来看,致晟光电独有的锁相红外热成像系统的核心竞争力源于多模块的深度协同设计：其搭载的高性能近红外探测器（如 InGaAs 材料器件）可实现 900-1700nm 波段的高灵敏度响应，配合精密显微光学系统（包含高数值孔径物镜与电动调焦组件），能将空间分辨率提升至微米级，确保对芯片局部区域的精细观测。系统内置的先进信号处理算法则通过锁相放大、噪声抑制等技术，将微弱热辐射信号从背景噪声中有效提取，信噪比提升可达 1000 倍以上。
国产锁相红外热成像系统方案