在光譜中，900~2500nm波段之間的光譜范圍被叫做短波紅外波段。然而，由于大多數人眼的椎狀細胞只對400~750nm波長區域的光敏感，所以超過這個波段或者短于這個波段的光，人眼都無法看到。由下圖讓大家看到紅外波段下不一樣的景觀。

超越可見光的視覺

在上圖中的可見光環境下，水、丙酮、三氯乙烯、異丙醇均為無色透明液體，很難分清誰是誰。但是在下圖的短波紅外波段下，各自便現了真身。

（表面看上去很好的蘋果，本質上卻有損壞的部分）

目前可見光相機在硅基芯片的幫助下，可以覆蓋到400~900nm波段的光譜范圍，有的甚至可以覆蓋900~1050nm的近紅外波段（NIR），但是高于1050nm波段的紅外光譜，依舊需要使用其他的芯片材料比如銦鎵砷（InGaAs），碲鎘汞（MCT）或者銻化銦（IA）來制作相機芯片。

大千世界中的各種物質，由于原子結構不用，所以材料在短波紅外波段的反射特性不同。因此使用半導體制冷InGaAs相機，可以非常輕松從400~1700nm波段中，對圖像的不同材料進行分辨，而這樣的過程相比可見光波段來說容易的太多。

因為短波紅外具有以下一些優點：

●高靈敏度

●高分辨率

●能在夜空輝光下觀測

●晝夜成像

●隱蔽照明

●能看到隱蔽的激光器和信標

●無需低溫制冷

●可采用常規的低成本可見光透鏡

●尺寸小

●功率低

隨著短波紅外逐漸被大家所熟知，對其應用領域的關注度也在逐漸增加。短波紅外到底能干什么，本期我們從介紹短波紅外在安防領域中的一些應用開始，比如很關鍵的人臉識別。下期陸續介紹的是其在醫療和工業領域中的一種應用——液位與填充位置的檢測。

應用大揭秘（一）安防

隨著生物識別技術的不斷發展，其在邊境口岸，機場等出入點將發揮重要的作用，這意味著指紋和其他直接接觸的手段將成為最終的個人標識符。

然而，由于現在的指紋數據庫有效性不僅受制于數據庫的大小，也受制于獲得有效指紋的成功率。因此，目前大多數的識別都是通過使用面部識別和照片匹配完成報關。

短波紅外成像的一個獨特之處就是在各種環境下的人臉成像依然清晰。比如可以在低光照環境成像。如下圖中的圖像，左邊為低光照人臉可見光圖像，右邊為同等條件下短波紅外波段的圖像，可以非常容易的看到人的樣貌。

短波紅外成像的另一個優勢是可以透視有色眼鏡。如下圖中的圖像，左邊為佩戴墨鏡的可見光成像，右邊為同等條件下短波紅外成像，可以很清楚的透過眼鏡看到樣貌。

（透視有色眼鏡，左為紅外光，右為可見光）

以上圖片是1英寸  25mm 定焦 SWIR鏡頭   VHF25M-MP SWIR 拍攝

值得一提的是，現有的可見光人臉識別算法可以直接運用于短波紅外人臉識別，無需作任何修改。前者的技術發展已經非常成熟。