短波紅外相機在高溫制造中的應用

在高溫制造中，因為一些特殊工藝，如金屬加工和焊接，發(fā)生在設計用于保持特定大氣條件的熔爐或環(huán)境室中。這些腔室一般都有普通的硅基玻璃制成的窗戶(hù)，在較長(cháng)的波長(cháng)下是不透明的。當前的解決辦法是，給這些腔室安裝由硒化鋅或氟化鈣等材料制成的窗戶(hù)，以便對長(cháng)波紅外或毫米波紅外透明。但是這些材料不僅比硅基玻璃貴，而且它們可能無(wú)法*像玻璃那樣處理腔室的環(huán)境條件（如熱、濕度或真空）。

       另一個(gè)需要考慮的問(wèn)題是，材料釋放的熱能可能會(huì )有所不同。這種變化不僅發(fā)生在不同的材料之間，而且發(fā)生在同一材料在不同溫度或不同加工階段之間。發(fā)射率的這些變化會(huì )影響溫度測量的準確性，這種影響在波長(cháng)較長(cháng)的情況下比在較短的波長(cháng)下更為明顯。

       近年來(lái)短波紅外（SWIR）成像技術(shù)越發(fā)成熟，短波紅外相機的響應波長(cháng)在0.9-1.7um。在此之前，它們僅用于定性成像應用，如激光束輪廓、硅片檢查以及通過(guò)油漆/墨水層成像等應用，而不是用于實(shí)際的定量溫度測量應用?，F在，隨著(zhù)溫度測量功能的增加，再加之短波紅外相機很容易地能夠穿透玻璃進(jìn)行觀(guān)測，而且在發(fā)射率變化的情況下，也能夠準確地進(jìn)行溫度測量。 

       短波紅外相機測溫功能的擴展能夠給那些關(guān)心高溫材料或工藝熱分析的客戶(hù)提供了解決方案。

示例應用

     在金屬加工操作中，材料加工時(shí)的溫度是很重要的。例如，為了制造鋼板，制造商從一塊熔化的金屬開(kāi)始，在軋鋼機上來(lái)回滾動(dòng)，以達到所需的厚度。在整個(gè)過(guò)程中，鋼需要保持一定的溫度，因為在過(guò)低的溫度下壓縮會(huì )改變其材料性能，從而導致會(huì )生產(chǎn)出不達標的鋼。

       3D打印技術(shù)是需要另一種高溫一致性的工藝。3D打印的一種工作方式是先沉積一種金屬粉末，然后用激光快速加熱粉末，熔化并熔合成一塊固體。與傳統的鋼鐵制造一樣，材料加工的溫度會(huì )影響其終性能。

       在這些應用中，每個(gè)過(guò)程的溫度測量對于那些在一致性上要求非常高的工藝來(lái)說(shuō)是非常重要的。使用經(jīng)過(guò)溫度校準后的短波紅外相機，用戶(hù)可以獲得產(chǎn)品的完整熱輪廓。由于能夠測量高達3000°C的溫度，因此不必擔心會(huì )錯過(guò)臨界溫度閾值。

       西安立鼎光電提供多種短波紅外相機，包含640x512制冷/非制冷，320x256制冷/非制冷，同時(shí)可根據客戶(hù)需求定制多種接口的相機。