BSM系列 - 短波红外显微系统
产品介绍
BSM系列短波红外模块化显微系统是新一代SWIR显微成像技术平台，将成像范围从传统可见光谱(400-700nm)扩展至900-1700nm波段。系统采用高灵敏度InGaAs传感器技术，配合专业M Plan Apo NIR物镜系列，突破了硅基材料的光学屏障，实现穿透式无损检测。通过模块化架构设计，集成了先进的照明模块、成像模块和精密机械模块，为半导体制造、材料科学和工业检测领域提供微米级分辨率的亚表面缺陷检测能力。系统利用标准玻璃透镜，避免了昂贵的反射光学元件，显著降低了SWIR成像的技术门槛和应用成本。
技术特点
- 900-1700nm短波红外成像波段全覆盖
- 硅基材料穿透成像技术，实现无损内部检测
- 三款管镜系统可选(BSM-T180VA/T090VA/T100VA)
- 最大33mm像面尺寸设计，兼容大靶面传感器
- M Plan Apo NIR专业物镜系列(5X-50X HR)
- 0.4μm超高光学分辨率(50X HR物镜)
- 同轴落射式科勒照明系统
- 1200/1300/1400/1550nm多波长LED光源集成
- 兼容高性能InGaAs传感器相机(0.33M-5.0M)
- 实时成像能力，帧率高达400fps@640×512
- TEC制冷技术，确保低噪声高信噪比成像
- 标准C接口设计，兼容多种相机系统
- 模块化架构，支持灵活定制和升级
- 精密CNC加工与防振设计
- 标准玻璃光学系统，成本效益优化
应用领域
产品详情
基本技术参数
系统特性
光学兼容性
利用标准玻璃透镜系统，与传统显微镜平台无缝集成
硅穿透能力
SWIR光子能量低于硅带隙，可进行无损检测
成像性能
高灵敏度InGaAs传感器，实现微米级分辨率
紧凑设计
80×80×45.5 mm³，支持高速成像
光学筒规格参数
| 产品型号 | 筒镜焦距 | 像面尺寸 | 光谱范围 | 相机接口 | 照明方式 | 光源 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| BSM-T180VA/BSM-T090VA | 180mm / 90mm | 24mm (180mm管镜) | 900-1700nm | C接口 | 同轴落射式科勒照明 | 1550/1400/1300/1200nm LED |
| BSM-T100VA | 100mm | 33mm (200mm管镜) | 900-1700nm | C接口 | 同轴落射式科勒照明 | 1550/1400/1300/1200nm LED |
物镜参数表
| 产品型号 | 数值孔径(NA) | 工作距离(WD) | 焦距 | 分辨率 | 景深 | 视场数(FN) | 重量 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| M Plan Apo NIR 5X | 0.14 | 37.5mm | 40mm | 2.0μm | 14μm | 24mm | 220g |
| M Plan Apo NIR 10X | 0.26 | 30.5mm | 20mm | 1.1μm | 4.1μm | 24mm | 250g |
| M Plan Apo NIR 20X | 0.4 | 20mm | 10mm | 0.7μm | 1.7μm | 24mm | 300g |
| M Plan Apo NIR 50X | 0.42 | 17mm | 4mm | 0.7μm | 1.6μm | 24mm | 315g |
| M Plan Apo NIR 50X HR | 0.65 | 10mm | 4mm | 0.4μm | 0.7μm | 24mm | 450g |
SWIR相机选配参数
| 产品型号 | 传感器 | 像元尺寸 | 信噪比(SNR) | 接口 | 帧率(FPS) | 曝光时间 | 尺寸 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| SWIR5000KMA | 5.0M IMX992(M,GS) 1/1.4'' (8.94x7.09) | 3.45x3.45μm | 51.5dB / 48.5dB | USB3 | 61.9@2560x2048 / 135.7@1280x1024 | 15us~60s | 80mm |
| SWIR3000KMA | 3.0M IMX993(M,GS) 1/1.8'' (7.07x5.3) | 3.45x3.45μm | 51.5dB / 48.5dB | USB3 | 93@2048x1536 / 176@1024x768 | 15us~60s | 80mm |
| SWIR1300KMA | 1.3M IMX990(M,GS) 1/2'' (6.40x5.12) | 5x5μm | 58.7dB / 52.6dB | USB3 | 200@1280x1024 / 392@640x512 | 15us~60s | 80mm |
| SSWIR330KMA | 0.33M IMX991(M,GS) 1/4'' (3.20x2.56) | 5x5μm | 58.7dB / 52.6dB | USB3 | 400@640x512 / 753@320x256 | 15us~60s | 80mm |
系统配置方案
根据应用需求，灵活组合硬件与软件模块
| 维度 | 关键配置 | 技术亮点 | 用户收益 |
|---|---|---|---|
| 成像硬件 |
• ToupCam X 系列：IMX415/IMX571 等背照式 CMOS，最高 45 MP、USB 3.0/HDMI 60 fps 4K • HCAM/PUM 便携模组：UVC 即插即用，8 LED 环形光内置 |
• 低读噪 & 66 dB+ 动态范围 • 逐行扫描+全局快门选配 |
真实色彩还原、高对比度；满足高速 AOI、荧光弱信号等多场景 |
| 变倍光学 |
• MZO 系列 (0.25×–8×)：20× 变倍比，NA 0.12，174 mm 长工作距 • ZOPE 一体机：内置 8 LED & USB 相机，齐焦线性变倍 |
双端平行光路、衍射极限 MTF、低畸变 | 缩放无须二次调焦，将样品从毫米级直达微米级 |
| 照明系统 |
• TZM0756DRL 65/85 mm LED 环形光：亮度 PWM 连续可调 • TZM0756CL 同轴光 + 点光源 • AALRL-200 大环形光：300 mm 均匀视场 |
多通道 / 偏振 / 同轴复合光；LED 角度 30°可调 | 解决 PCB 焊点眩光、晶圆划痕、透明薄膜检视等难题 |
| 机械平台 |
• TPS-600 粗微调支架 (5 kg 承重) • TPS-300 精密微调 2 µm Step • Motorized Z & XY 平台（选配） |
阳极氧化 Class II 航空铝、滚珠丝杆 | 长期 24×7 稳定定位，支持自动对焦与阵列扫描 |
| 软件&算法 |
• ToupView：实时测量/注释、深景合成、HDR、偏振解调 • SDK/API：Windows/macOS/Linux/Android • AI 模块：缺陷分类、尺寸公差判定 |
二次开发 + PLC/机器人串口协议 | 快速集成到 MES/SPC 质量体系，支持边缘计算与云端同步 |
系统优势
五大核心优势，构建专业显微成像平台
完整生态，交钥匙交付
相机、镜头、照明、支架、软件全自研——无需多家采购匹配，即插即用节省 60% 集成工时。
高分辨 + 大景深双兼顾
45 MP 超清 CMOS + 深景合成算法，可在 30 mm 视场内获得微米级纵深清晰图像。
多波段 & 低光成像
支持白光/近红外/偏振组合，与同轴光+环形光同步曝光；在 0.05 lux 下仍能呈现纹理细节。
灵活扩展，守护投资
标准 C-Mount 与 GigE Vision/USB3 Vision 协议，后期可升级 AI 模块、自动载物台和多相机同步，无需替换主体。
跨行业落地案例
- 半导体：Bumping、划痕、键合线缺陷 AOI
- FPC/PCB：锡膏高度、焊盘残渣检测
- 新能源：锂电隔膜孔径、极片涂布一致性
- 生命科学：组织切片、昆虫学、植物活体观察
- 教育培训：高校材料课虚拟实验、STEAM 创客课程
应用案例
覆盖多个行业的成功实施经验
半导体制造
FPC/PCB质检
新能源材料
