來自美國的高品質AOTF聲光組件、Luminar在線近紅外光譜儀(NIR)、Luminar便攜式近紅外光譜儀、高光譜成像儀產品的制造商廠商Brimrose,基于應用物理和光子學綜合中心(IAPP)的有機半導體技術,開發出了顛覆性的芯片級近紅外光譜傳感器。Brimrose提供的產品和服務包括傳感器、模組、系統和評估套件等硬件,以及相應的軟件、校準模型和云平臺。
傳統的近紅外光譜儀通過檢測物質在近紅外波段的“指紋”特征吸收來分析樣品的分子結構和化學組成。但是,這種光譜儀往往尺寸龐大且成本高昂,通常只能在實驗室進行檢測。
Brimrose基于成熟的有機半導體技術開發的芯片級近紅外光譜傳感器,尺寸縮小至只有指甲蓋大小。Brimrose開發的16像素單芯片光譜傳感器,無需使用色散元件、光學元件或其它機械部件,能夠覆蓋500~2000納米(nm)的可見光(VIS)及近紅外(NIR)波段,可以檢測分析農產品、食品、飲料、布料以及其它各種材料的含量構成和質量水平,可以廣泛應用于農業、食品、醫藥、家電、汽車、消費電子以及工業自動化等領域。
目前,市場上用于紅外光譜傳感器小型化的技術主要有兩大類。
一類是硅基紅外光譜傳感器,但是這類經濟型傳感器的光譜覆蓋范圍僅為700~1070nm,因而檢測材料的能力非常有限。
另一種是基于砷化銦鎵(InGaAs)的短波紅外技術,盡管它們可以覆蓋700~1700nm更寬的波長范圍,但是它們非常昂貴,并且無法實現芯片級小型化。
Brimrose芯片級近紅外光譜傳感器與市場其它技術對比分析:
相比之下,Brimrose芯片級近紅外光譜傳感器結合了小尺寸、寬光譜范圍(500~2000nm)、經濟性以及可規模制造等優勢。此外,Brimrose芯片級近紅外光譜傳感器還可以根據客戶需求,支持像素數、波長、尺寸及其它基材的定制化。
可見光及近紅外光譜分析的典型過程
Brimrose芯片級近紅外光譜傳感器可集成進入農業、家電、汽車及工業等領域的小型設備中,例如:集成于吸塵器,可以檢測確定目標的材質類型,優化運行模式;集成于電熨斗,根據需要熨燙的衣物材料自動選擇適宜的溫度;集成于汽車機油、冷卻液等儲罐,實時檢測這些耗材的使用狀態,實現預測性維護,優化保養間隔。甚至,得益于微型化的外形尺寸和寬廣的光譜范圍,它們還可以直接集成于智能手機等便攜式智能設備,在我們購買水果或就餐時,可以隨時檢測果蔬的成熟度,以及食材的品質。
目標應用:
● 農業:土壤肥料檢測、水培、園藝、農作物水分含量等。
● 食品飲料:啤酒、飲料中糖分和酒精含量檢測;食物新鮮度檢測;食品安全等。
● 安全&鑒定:政府質檢、公共衛生監測;紙幣、奢侈品等防偽檢測。
● 工業生產:質量管理、包裝材料檢測等。
● 家電&便攜式消費電子:洗衣機烘干機紡織品識別、地面污漬識別等。
● 汽車:內部材料品質分析、狀態監測等。
● 醫藥:藥品、活性成分監測;血糖監測等。
關于Brimrose
美國Brimrose Corporation是高質量,堅固耐用的聲光組件,近紅外(NIR)光譜儀,高光譜成像儀和可調光源的設計者,制造商和定制制造商。該公司由羅納德·羅斯邁爾(Ronald Rosemeier)博士于1980年以幾項“小型企業創新研究”撥款(SBIR)創立,并作為國防承包商。研發仍然是我們組織的骨干力量。
由于我們悠久的研發歷史,Brimrose已開發和完善了多種創新技術,包括我們的聲光可調濾光片技術(AOTF)。AOTF是一項關鍵技術,可為我們每個主要商業部門的技術提供多項優勢。
在“?AO組件事業部”定制構建聲光元件和成像等應用光纖耦合AO設備,以滿足客戶的特殊規格的研究實驗室和大學的地方。
在“近紅外光譜儀司”幫助AOTF-NIR光譜儀/分析儀集成到工業制造商在藥品,食品制造,化工,聚合物和石化行業提高產品質量控制和一致性。
在“?超光譜成像儀事業部”??有我們所服務在我們所有的行業應用。高光譜成像儀可用于軍事,醫療以及使用光譜儀的任何行業或應用。