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SWIR 이란?
SWIR은 Short-Wave Infrared의 약자로 SWIR의 빛은 일반적으로 900nm~1,700nm 사이로 NIR과 MWIR의 사이로 정의되지만 700nm~2,500nm로 분류할 수도 있다.

 

일반적인 카메라 센서에 쓰이는 실리콘 센서는 약 1,000nm 이상을 볼 수 없다. SWIR 이미징에는 SWIR 파장을 볼 수 있는 특별한 성분으로 제조된 센서가 필요하다.

 

 

InGaAs(Indium, gallium, arsenide-인듐, 갈륨, 비소) sensors는 SWIR 카메라에 사용되는 기본 센서로 SWIR 대역을 커버하면서 최저 550nm부터 최대 2,500nm까지 영역을 확장될 수 있다.

 

 

그림1

 

SWIR을 사용하는 이유는?
MWIR(Mid-Wave Infrared)이나 LWIR(Long-Wave Infrared)과 같이 사물 자체에서 방출되는 빛과는 달리 SWIR은 가시광선과 유사하게 물체에 반사되고 흡수된다.

 

SWIR 전용 렌즈는 전용 파장 대역을 사용할 수 있도록 코팅 및 설계되어 있으며, SWIR을 사용하기 위해서는 반드시 SWIR 전용 렌즈를 사용해야 한다. SWIR 광학계를 가시광선 렌즈로 사용하게 되면 낮은 품질의 이미지와 왜곡을 발생시킨다.

 

SWIR 파장은 유리를 투과할 수 있어 SWIR 전용 렌즈 및 광학 부품들은 가시광 광학설계와 동일한 기술을 사용해 제작이 더;ㄴ다. 그로 인해 타 파장대의 특수 렌즈보다 저렴하게 사용하실 수 있다.

 

안개, 연기, 특정 재료(ex. 실리콘)로 인해 가시광 빛에서 사용이 어렵거나 검사가 불가능한 상황에서 SWIR의 투과 성능을 사용해 투명하게 볼 수 있으며, 가시광에서 비슷하게 보이는 특정 색상과 물체들을 쉽게 구별할 수 있다. 

 

SWIR의 Application
SWIR application은 회로 기판 검사, 태양전지 검사, 제품검사, 위조, 식품, 식별 및 분류, CCTV 등 다양한 용도에 사용할 수 있으며, SWIR 이미지의 장점은 가시광과 동일한 조건에서 촬영된 아래 이미지를 예로 들 수 있다. 

 

 

그림2. 회로검사(출처: vst)

 

그림3. 식품검사(출처: jai)

 

다시 한번 강조하자면, SWIR은 특정 파장 범위를 정해 그 파장에 적합한 부품으로 설계 및 코팅된다. SWIR에서만 검사 가능한 application에서 사용하기 위해서는 SWIR로 설계된 카메라와 렌즈, 그리고 그 파장에 맞는 조명의 선택이 중요하다.

 

화인스텍에서는 SWIR 파장의 효과를 극대화할 수 있도록 사용 가능한 카메라, 렌즈, 조명 솔루션을 제공한다.

화인스텍