Imec ontwikkelt een compacte, snelle, goedkope oplossing voor hyperspectrale beeldvorming. Op de vakbeurs SPIE Photonics West 2012 deze week in San Francisco (VS) stelt imec zijn unieke oplossing voor van een hyperspectrale camera, een camera die spectroscopie en beeldvorming combineert. Imec’s ontwikkeling bestaat uit een chip waarop een beeldsensor is gecombineerd met een hyperspectrale filterbank. Ze maakt het mogelijk om snelle, compacte, en betaalbare hyperspectrale camera’s te bouwen die in tal van toepassingen nuttig kunnen zijn.
Hyperspectrale camera’s kunnen het onderscheid maken tussen objecten die met traditionele RGB (rood-groen-blauw) beeldvorming niet van elkaar te onderscheiden zijn. Deze technologie is interessant voor de controle van de kwaliteit van gewassen, de industriële sortering van voedsel, of zelfs de detectie van huidkanker in een vroeg stadium.
Hyperspectrale camera’s die vandaag beschikbaar zijn, zijn echter te traag, te duur en te groot om algemeen toegepast te worden. Daardoor is hun gebruik vandaag de dag meestal beperkt tot hooggespecialiseerde onderzoeksomgevingen. Imec’s chipgebaseerde oplossing is een belangrijke stap naar de industriële toepassing van hyperspectrale beeldvorming, vooral door de snelheid, compacte vorm, en kostprijs.
Om de werking van zijn nieuwe technologie te demonstreren, heeft imec een prototype gebouwd waarbij de hyperspectrale sensor op het niveau van de wafers werd geproduceerd bovenop een commerciële beeldsensor. Deze beeldsensor is de CMV4000 van het Belgische bedrijf CMOSIS.
Imec’s prototype van een camera met geïntegreerde hyperspectrale sensor. (foto: imec)
Door de sterke integratie van de hyperspectrale sensor met de beeldsensor kan imec’s oplossing snelheden bereiken die nodig zijn voor industriële toepassingen. Het prototype haalt een snelheid van 2.000 lijnen per seconde, wat veel meer is dan de snelheid van de beste hyperspectrale camera’s die vandaag in gebruik zijn. De oplossing van imec is bovendien flexibel en kan worden aangepast aan een hele reeks van toepassingen.
De beeldsensor waarop de filters geïntegreerd zijn kan worden geselecteerd zodat de kenmerken overeenkomen met de toepassing (aantal pixels, pixel size, snelheid). De filterbank zelf kan worden aangepast door het aantal banden en de spectrale resolutie te veranderen.
