[发明专利]InGaAs红外相机及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及物料分选技术领域，特别涉及一种InGaAs红外相机及控制方法。

背景技术

在物料分选领域中，往往会根据不同物料的反射或者透射光谱的不同，匹配相应的相机在特定的波长下进行分选。因此，为了能够达到稳定的色选效果，相机在其特定波长下的响应必须保持不变。InGaAs红外相机在常温下的光谱响应范围一般在900-1700nm，由于其材料的特点，红外相机的光谱响应范围会随着温度的变化而变化，当温度升高时，光谱相应范围会向长波长方向偏移，反之，会向短波长方向移动。当某两种物料的分选需要1750nm波长时，常温下InGaAs红外相机就不能满足应用需求。这时就需要调节温度，使红外相机的光谱响应范围向长波长方向偏移，使其能够覆盖1750nm波长，同时保持温度的稳定，使相机在1750nm波长下有稳定的输出响应。相关技术中，InGaAs红外相机的光谱响应范围通常不可调节，当InGaAs红外传感器的光谱响应范围随着外界环境温度的变化而变化时，会导致InGaAs红外相机的光谱响应不稳定，在特定场合下光谱响应无法使用。另外，相关技术中的InGaAs红外相机有的也只是通过对InGaAs传感器进行制冷以降低InGaAs传感器的读出噪声，提高InGaAs红外相机的信噪比，但是，也没有考虑到温度对InGaAs传感器光谱响应范围的影响。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决上述相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种InGaAs红外相机。该InGaAs红外相机可以根据需求调节InGaAs红外传感器的温度，改变InGaAs红外传感器的光谱响应范围，以适应不同的应用场合，得到不同的光谱响应范围，并能够使InGaAs红外传感器的温度保持稳定，使红外相机的光谱响应曲线在某个特定温度下保持稳定，提高物料识别的广度以及提高物料识别的成功率。

本发明的另一个目的在于提供一种InGaAs红外相机的控制方法。

为了实现上述目的，本发明的第一方面的实施例公开了一种InGaAs红外相机，包括：InGaAs红外传感器；温度调节单元，用于调节所述InGaAs红外传感器的温度；镜头，所述镜头正对所述InGaAs红外传感器；信号处理与控制电路，所述信号处理与控制电路分别与所述InGaAs红外传感器和所述温度调节单元相连，所述信号处理与控制电路预存有对应于多个温度的光谱响应曲线，用于根据接收到的温度调节指令控制所述温度调节单元调节所述InGaAs红外传感器的温度至目标温度，以使对应于所述目标温度的所述InGaAs红外传感器的光谱响应曲线在所述目标温度下保持稳定。

根据本发明实施例的InGaAs红外相机，可以根据需求调节InGaAs红外传感器的温度，从而改变InGaAs红外传感器的光谱响应范围，以适应不同的应用场合，得到不同的光谱响应范围，并能够使InGaAs红外传感器的温度保持稳定，这样，使红外相机的光谱响应曲线在某个特定温度下保持稳定，提高物料识别的广度以及提高物料识别的成功率。

在一些示例中，所述温度调节单元为半导体制冷装置或者空调装置。

在一些示例中，所述半导体制冷装置包括依次相邻设置的散热装置和半导体制冷片，所述散热装置用于对所述半导体制冷片散热，所述半导体制冷片用于调节所述InGaAs红外传感器的温度。

在一些示例中，还包括：导热头，所述导热头设置在所述半导体制冷片与所述InGaAs红外传感器之间，所述导热头与所述InGaAs红外传感器的底面接触，以与所述InGaAs红外传感器进行换热。

在一些示例中，所述信号处理与控制电路包括：温度检测单元，用于检测所述InGaAs红外传感器的温度；存储单元，用于存储对应于多个温度的光谱响应曲线；信号处理与控制单元，用于根据所述InGaAs红外传感器的温度与所述目标温度之间的差值控制所述温度调节单元调节所述InGaAs红外传感器的温度至所述目标温度之后，继续通过所述温度调节单元维持所述InGaAs红外传感器的温度，使对应于所述目标温度的所述InGaAs红外传感器的光谱响应曲线在所述目标温度下保持稳定。

在一些示例中，所述温度检测单元包括温度传感器。

本发明的第二方面的实施例公开了一种InGaAs红外相机的控制方法，包括以下步骤：检测所述InGaAs红外传感器的温度；接收用户输入的温度调节指令，并根据所述温度调节指令调节所述InGaAs红外传感器的温度至目标温度，以使对应于所述目标温度的所述InGaAs红外传感器的光谱响应曲线在所述目标温度下保持稳定。