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专门为高速连续扫描设计的TDI工业相机

TDI(Time Delay Integration,时间延迟积分)工业相机是一种基于特殊CCD(电荷耦合器件)技术的成像设备,主要用于高速、高灵敏度、高分辨率的图像采集场景。其核心原理是通过多级积分和同步电荷转移技术,在物体连续运动时逐行扫描并累积信号,显著提升图像质量和信噪比(SNR)。它是一种特殊的线阵工业相机。

核心原理

1.多级积分: TDI相机通过多行感光单元(如多级CCD)对同一运动目标进行多次曝光。每次曝光后,电荷被转移到下一行,并与后续曝光产生的电荷叠加,最终合成一幅高信噪比的图像。

2.同步运动控制: 相机的电荷转移速度需与目标运动速度严格同步,确保电荷累积过程中目标位置精准匹配,避免图像模糊。

特点优势:

1.高信噪比:通过多次积分累积信号,抑制随机噪声,适合低光照或弱信号场景。

2.高速成像:适应快速运动物体的连续检测,如生产线上的高速流水作业。

3.高分辨率:支持大面阵传感器,适合精密测量和缺陷检测。

应用领域:

1.半导体制造

晶圆缺陷检测(划痕、颗粒污染)。

光刻掩膜版检查,确保电路图案精度。

2.平板显示(FPD)检测

OLED/LCD屏幕的像素缺陷、Mura(亮度不均)检测。

触摸屏线路的断路/短路检查。

3.印刷与包装

高速印刷质量检测(色彩偏移、文字缺失)。

药品包装的字符识别、铝箔密封性检查。

4.医疗成像

X射线动态成像(如DSA血管造影)。

病理切片高速扫描,提升显微镜成像灵敏度。

5.科研与高端制造

高速粒子追踪(流体力学、燃烧分析)。

航天器件微振动监测、材料表面形貌分析。

6.新能源行业

锂电池极片涂布均匀性检测。

太阳能电池硅片的隐裂、绒面结构检查。

与普通相机的区别

普通面阵相机:单次曝光捕捉静态画面,适合静止或低速场景。

TDI相机:通过动态积分匹配运动目标,专为高速连续扫描设计,在保持高分辨率的同时提升灵敏度和速度。

技术挑战

同步精度要求高:需与运动平台(如编码器)紧密配合,否则导致图像错位。

成本较高:多级CCD传感器和复杂控制电路增加了硬件成本。

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