短波红外（SWIR）成像波段覆盖 900～1700nm，可捕捉可见光相机无法识别的物质理化特征，现已成为工业机器视觉的核心技术之一。伴随智能制造升级、产品质检标准持续收紧，短波红外成像突破传统视觉检测瓶颈，在分选、缺陷筛查、成分分析等场景落地大量创新应用。

一、短波红外成像的底层原理：物质光谱差异化成像

各类材料对不同波段光线的吸收、透射特性存在天然差异，是短波红外成像的核心逻辑： 可见光下水呈透明状态，但会强烈吸收短波红外光；硅片可阻隔可见光，却能透过短波红外光线。不少肉眼观感、颜色完全一致的物料，光谱响应差距悬殊：外观雷同的塑胶原料，在短波红外画面中边界清晰可辨；依托水的光谱吸收特性，还能直观通过画面深浅判断物料含水率。 依靠该光学特性，短波红外能够检出 RGB 相机、普通黑白相机难以发现的内部缺陷与材质差异。

二、短波红外相机三大核心优势

1. 精准区分同质化物料

依托独特的光谱响应规律，轻松分辨外观无差别的品类，实现异种塑料分选、有机 / 无机物料甄别、成品与外来异物区分。

2. 穿透遮挡，恶劣环境稳定成像

相较可见光波长更长，可穿透粉尘、雾气、薄包装层，在烟尘、多碎屑等复杂工况下完成有效成像，适配严苛工业现场。

3. 非接触式水分与污染物检测

利用水体对短波红外的强吸收特性，搭配专用光学滤片，精准定位水渍、湿斑、污染物，广泛用于烘干工艺管控、含水率在线检测。

三、主流工业短波红外相机配置

目前工业机型以铟镓砷（InGaAs）传感器为主流，依托硅基材料可透射短波红外的物理属性，具备高感光灵敏度、低噪声、高动态范围、高速读出四大特性。 设备分为面阵扫描、线阵扫描两种形态：面扫适配单件静态质检，线扫满足卷材、下落式物料等高速连续生产线在线检测。

四、全领域落地应用场景

1. 食品分选与品控

检出石子、玻璃、塑料等混入异物；检测烘焙、果蔬含水率、霉变瑕疵；无损探查苹果果肉褐变，依托成熟度完成分级分拣。

（图片来源：索尼）

2. 半导体 & 电子元器件检测

短波红外穿透硅基材、粘接胶与浅层封装，用于晶圆亚表面缺陷排查、器件键合对位、太阳能电池片缺陷检测。

3. 再生资源物料分拣

按聚合物种类自动化分选废塑料，剔除混杂杂质，提升再生料分选精度与资源回收率。

4. 制药与化工生产质控

在线检测药片包衣瑕疵、原料混料异常、药瓶灌装量与密封完整性，快速识别受潮不良品，满足医药行业高标准非接触质检规范。

5. 薄膜、造纸、纺织连续产线检测

线扫机型实时监测涂层厚薄均匀度、胶料涂布偏差、板材水分分布、微量异物掺杂，保障高速流水线量产稳定性。

五、短波红外相机选型关键要点

选型需围绕应用工况逐项确认：

·被测物料对应的目标光谱区间

·传感器分辨率与采集帧率

·制冷型 / 非制冷型传感器方案

·线扫 / 面扫结构选型

·现有视觉系统软硬件兼容性

·设备防尘、温宽等工业环境耐受指标。 建议联合深耕短波红外领域的设备厂商定制方案，保障长期运行稳定性。

六、行业技术发展趋势

当下 InGaAs 传感器持续迭代优化，配套短波红外 LED 光源成本下行、发光稳定性提升，大幅降低整机落地门槛； 同时量子点 CMOS（CQD）、有机光导 CMOS 短波红外传感器等新技术逐步产业化，未来将进一步压缩硬件成本、拓宽光谱覆盖范围，加速短波红外在全工业品类普及。

结语

短波红外突破可见光成像的物理局限，凭借材质分辨、隐形成分探测、浅层透视能力，补齐传统机器视觉短板。在食品、半导体、再生资源、精细化工等刚需领域持续落地，成为智能制造提质增效、精细化品控不可或缺的关键视觉技术。

今明视觉是JAI相机的代理商，深耕食品分选、机器视觉领域多年，紧跟JAI相机的产品迭代步伐，可提供JAI相机Sweep+系列及全品类JAI相机产品，涵盖选型咨询、技术调试、系统集成与售后保障服务。依托对JAI相机产品的深度认知与丰富的行业应用经验，今明视觉能精准匹配食品分选企业的场景需求，为客户推荐最合适的JAI相机解决方案。