可见光到1700nm：ABA-052VIR光谱相机在半导体/食品分选与异物检测中的应用

更新时间：2026-06-18

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自动化质检领域中，普通可见光相机存在显著短板：半导体基材内部杂质、微分层、封装气泡，食品原料里石子、塑料、霉变内核等隐藏异物，仅依靠表层成像很难识别，极易造成批量不良品流出。

日本 AVAL DATA 全新 ABA-052VIR 520 万像素 InGaAs 近红外工业相机，搭载索尼原厂铟镓砷传感器，光谱响应覆盖 400nm 可见光至 1700nm 近红外区间，搭配帕尔贴半导体制冷、10GigE 与 CXP-12 双高速传输方案，兼具高分辨率、高稳定成像特性，目前已大量落地半导体精密检测、食品分选两大异物检测场景，从根源解决传统视觉设备内部异物漏检、精度不足的行业难题。

可见光到1700nm：ABA-052VIR光谱相机在半导体/食品分选与异物检测中的应用

一、产品核心硬件优势：可见光 + 近红外双波段成像底层能力

1.1 400–1700nm 宽光谱 InGaAs 成像芯片，内外缺陷一相机兼顾

ABA-052VIR 搭载索尼定制 InGaAs 面阵传感器，有效像素 2560×2048，单像素尺寸 3.45μm，感光区域 8.83mm×7.07mm，实现双光谱同步成像：

可见光波段（400–780nm）：完成物料外观尺寸、表面色差、表皮破损等常规外观检测，可直接替代普通彩色工业相机；
近红外波段（780–1700nm）：依托不同物质近红外吸收光谱差异，穿透塑料薄膜、薄果肉、半导体陶瓷衬底，捕捉可见光无法分辨的内部异物与隐性缺陷。

产品实拍对比直观验证该能力：咖啡豆可见光画面仅能观察表皮外观，切换 1700nm 近红外成像后，混在原料中的石子、塑料异物轮廓清晰凸显，也是半导体、食品异物检测的核心技术支撑。

1.2 双高速接口高帧率输出，适配自动化流水线高速抓拍

相机分两款硬件版本，适配不同产线带宽、距离需求，全程无运动拖影：

ABA-052VIR-GE（10GigE 万兆网口）：布线简单、产线改造成本低，8bit 模式最高帧率 130.9fps；
ABA-052VIR-CXP（CXP-12 同轴接口）：单通道带宽 12.5Gbps，长距离传输信号无衰减，8bit 帧率 130.9fps，10bit 高精度模式仍可达 120.8fps。

设备支持 8/10/12bit 多档位图像输出，搭配全局快门设计，高速移动物料成像不模糊，兼顾流水线生产节拍与细微缺陷灰度识别需求。

1.3 帕尔贴恒温制冷 + 多维度图像校正，长期稳定异物检测

工业现场温差、传感器暗噪声是近红外成像干扰主要来源，ABA-052VIR 内置帕尔贴温控模块，温控区间 - 30℃~+60℃，出厂预设 15℃恒温，大幅降低暗电流噪声，7×24 小时连续成像灰度无漂移。

内置全套成像校正功能：像素缺陷校正、DSNU 暗场非均匀校正、PRNU 像素响应校正、阴影校正，同时支持 ROI 局部取像、外部硬件触发、固件自定义写入，可根据半导体、食品产线需求做定制化视觉配置。

1.4 完整软硬件配套生态，快速落地异物检测项目

专用配套采集卡

APX-34102：匹配 10GigE 型号，双路 RJ45 万兆网口，PCIe3.0×4 总线；
APX-36121：匹配 CXP-12 型号，微型 BNC 同轴接口，PCIe3.0×8 超高带宽；

标准化开发套件
SDK-Acap TransFlyer、SDK-AcapLib2 全套开发工具，兼容 GenICam、GenTL 通用机器视觉标准，可对接 Halcon、VisionPro 等主流视觉软件，大幅缩短异物检测算法开发周期；
工业耐用机身
整机尺寸 58 (W)×58 (H)×75 (D) mm，重量 430g；工作温湿度 0~45℃、湿度 20%~80%（无凝露），适配食品车间潮湿、半导体车间恒温洁净等多种工业环境。

二、实战场景一：半导体基材、元器件精密异物缺陷检测

2.1 行业痛点

半导体陶瓷基板、封装器件、硅基辅材内部常存在微米级杂质颗粒、烧结气孔、内部分层、封装塑胶气泡、引线偏移等隐性异物缺陷。可见光无法穿透基材，传统 X 光检测设备采购、运维成本高昂，辐射风险高，很难适配流水线全检。

2.2 ABA-052VIR 落地检测方案

陶瓷、硅基、封装塑胶材料对 1000–1700nm 近红外光线具备良好透光性，采用透射式近红外视觉方案：近红外光源穿透工件基材，ABA-052VIR 采集透射图像，依托光谱灰度差异识别内部异物、微观缺陷。

2.3 覆盖检测品类

氮化铝 / 氧化铝陶瓷散热基板：检测内部烧结气孔、杂质颗粒、层间开裂；
半导体塑封元器件：识别封装内部金属引线偏移、气泡、外来粉尘异物；
光学薄膜、超薄硅片辅材：检测薄膜厚薄不均、内嵌杂质、内部细微划痕。

2.4 产线应用价值

无损无辐射检测，相比 X 光设备投入更低，可搭载自动化流水线实现 100% 全检；
520 万像素高分辨率配合多级图像校正，稳定捕捉微米级内部异物，缺陷识别准确率超 99.5%；
CXP 高速版本适配半导体高速精密产线，相机信号直连 PLC 分拣机构，实现不良异物产品自动剔除。

三、实战场景二：食品分选在线异物无损检测

3.1 行业痛点

坚果、咖啡豆、谷物等食品分选产线仅依靠可见光相机，只能筛选表皮破损、异色物料；石子、塑料碎屑、金属碎片、内部霉变虫蛀等异物藏于物料内部，表层成像无法分辨，存在食品安全隐患。

3.2 ABA-052VIR 落地检测方案

搭建双通道同步成像工位，单台相机分时采集可见光、近红外两组图像：

可见光通道：完成物料外形分级、表皮破损、外观颜色筛选；
近红外通道：穿透果皮、果仁、包装薄膜，依靠有机物与无机物光谱反射差异，精准识别混入异物。

3.3 实际检测效果

以咖啡豆、坚果分选产线实测为例：

石子、塑料、金属硬质异物：近红外波段反射率与食品原料差异明显，算法稳定识别无漏检；
内部霉变、虫蛀果仁：霉变组织水分、油脂光谱特征改变，可见光无明显色差，1400–1700nm 波段可清晰区分缺陷区域；
干果含水率分级：依托 1700nm 水分特征吸收峰，同步完成异物剔除与水分等级分选，替代人工抽样检测。

3.4 产线应用价值

单台相机兼顾外观分选 + 内部异物检测，无需两套视觉设备，节省硬件采购与设备安装空间；
最高 130.9fps 高帧率适配高速分选流水线，异物识别不拖慢生产节拍；
帕尔贴恒温制冷设计，适应食品加工车间温差大、湿度偏高环境，全年异物检测精度稳定。

四、设备横向对比：普通可见光相机 VS ABA-052VIR 宽波段近红外相机

对比维度	普通可见光工业相机	ABA-052VIR 400-1700nm 近红外相机
光谱覆盖范围	仅 400–780nm 可见光	可见光 + 780–1700nm 近红外双波段
异物检测能力	仅能识别表面可见异物	同步检测表面缺陷 + 内部隐藏异物
噪声控制能力	无制冷，长时间成像灰度漂移严重	帕尔贴恒温制冷，暗噪声极低，成像稳定
图像传输方案	多为千兆网，帧率上限低	10GigE / CXP-12 双高速接口可选
适用检测场景	简单外观尺寸、表面瑕疵检测	半导体内部异物、食品分选异物无损检测
整体落地成本	需额外加装红外成像设备，两套硬件投入	单相机实现双通道成像，降低综合硬件成本

五、总结与行业拓展应用

ABA-052VIR 这款覆盖可见光至 1700nm 的制冷型 InGaAs 工业相机，核心优势在于单台设备实现双光谱成像，一站式解决半导体、食品分选行业内部异物无损检测的核心痛点。

除两大核心实战场景外，该设备还可拓展至医药胶囊异物筛查、光伏硅片缺陷检测、高分子塑料分层检测、农产品水分分级等各类无损质检赛道。配套标准化采集卡、通用 SDK 开发包，能够快速集成至各类自动化视觉产线，兼顾异物检测精度、流水线运行速度与设备长期稳定性，是高的端的无损异物视觉检测项目的优选成像硬件。

AVAL DATA 可提供样品成像测试、定制化视觉方案、全程技术开发支持，助力制造企业升级自动化质检产线，降低异物漏检率，提升成品品质管控能力。