在工业检测与科研领域,“看得到"和“看得透"是两回事,而“看得透"又“辨得清"则是更高一层的境界。Seiwaopt(清和光学)SIS-150-AIR近红外光源,凭借其400-1700nm的宽光谱覆盖和1000nm峰值波长,打破了传统近红外光源仅限于表层成像的局限,将检测能力从“形貌观察"提升至“成分分析"维度。
本文将从技术原理和应用场景两个角度,解析这款光源如何同时服务于半导体和食品两大行业。
SIS-150系列包含两款型号——SIS-150-NIR(400-1100nm)与SIS-150-AIR(400-1700nm)。两者的核心差异,就在于AIR多覆盖了1100-1700nm这一关键波段。
这600nm的延伸带来了两个质变:
第一,穿透更深。 波长越长,对高浓度或厚层材料的穿透力越强。在半导体领域,SIS-150-AIR可以穿透更厚的硅片或更高掺杂浓度的晶圆,完成NIR型号力不从心的深层缺陷检测。
第二,能“辨"成分。 1100-1700nm区间覆盖了C-H(碳氢)、O-H(羟基) 等化学基团的倍频和合频吸收带。这意味着AIR不仅能“看到"物体内部,还能通过光谱吸收特征“感知"其化学成分——这正是近红外光谱分析的核心原理。
SIS-150-AIR的峰值波长位于1000nm,恰好落在硅材料的高透射窗口内。配合对近红外敏感的相机,它可以实现:
硅晶圆内部杂质与微裂纹检测:无需破坏晶圆即可观察内部缺陷
背面电路图案观察:从芯片背面透视电路布线,适用于封装后的无损检查
相比常规的SIS-150-NIR,AIR型号能处理更厚或高掺杂浓度的硅片检测需求,是高1端半导体产线的重要工具。
近红外光谱技术因其无需样品预处理、无损、快速等优势,在食品品质检测领域应用广泛。SIS-150-AIR的1700nm波段恰好覆盖了水分(约1450nm特征峰)和糖分(C-H键吸收)的关键检测区间。
具体应用包括:
| 应用方向 | 检测原理 | 价值点 |
|---|---|---|
| 水果糖度分布检测 | 利用C-H键对糖分的吸收特征 | 无损分选,提升品控效率 |
| 水分含量无损分析 | 利用O-H键在1450nm附近的吸收峰 | 无需破坏样品,快速评估新鲜度 |
| 虫害及内部腐烂识别 | 异常组织的近红外光谱特征变化 | 早期发现,减少损耗 |
近红外技术的“无破坏性"特点,使其特别适合果蔬原料及成品的批量抽检——在不破坏产品的前提下,对内在品质进行更大量的筛查。
除了半导体和食品,SIS-150-AIR在以下领域同样具有潜力:
制药行业:药片成分均匀性在线检测、原辅料快速鉴别
生物成像:生物组织近红外荧光成像,光损伤更小、穿透更深
金属/材料:金属裂纹、气孔、夹杂物检测及热处理效果评估
SIS-150-AIR在提供更强性能的同时,也有几点需要留意:
专用光导要求:因发热量显著高于NIR型号,AIR必须使用Seiwaopt指定的专用耐热光导,不可与标准光导混用,否则存在损坏风险
配套相机选择:若要充分发挥AIR在1100-1700nm的潜力,建议配合InGaAs等对短波红外(SWIR)敏感的相机使用
控制方式兼容:AIR支持模拟电压(DC0-5V)、RS232C串行等多种调光方式,与NIR型号控制接口一致,升级无需改动系统方案
SIS-150-AIR的价值不在于“比NIR更强",而在于拓展了检测的维度——从观察形貌到识别成分,从表层穿透到深层探测。无论是半导体晶圆内部的微裂纹,还是水果内部的糖度分布,这款光源都提供了可靠的光学基础。
选型一句话建议:如果您的检测对象是有机物(食品、药品、生物组织),或需要穿透厚层/高浓度硅材料,SIS-150-AIR是绕不开的选择。