锁相红外热成像系统仪器作为实现精细热检测的硬件基础,其重要构成部件经过严格选型与集成设计。其中,红外探测器采用制冷型碲镉汞(MCT)或非制冷型微测辐射热计,前者在中长波红外波段具备更高的探测率,适用于高精度检测场景;锁相放大器作为信号处理重要,能从强噪声背景中提取纳伏级的微弱热信号;信号发生器则负责输出稳定的周期性激励信号,为目标加热提供可控能量源。此外,仪器还配备光学镜头、数据采集卡及嵌入式控制模块,光学镜头采用大孔径设计以提升红外光通量,数据采集卡支持高速同步采样,确保热信号与激励信号的时序匹配。整套仪器通过模块化组装,既保证了高灵敏度热检测能力,可捕捉 0.01℃的微小温度变化,又具备良好的便携性,适配实验室固定检测与现场移动检测等多种场景。RTTLIT 以锁相算法提取热信号。无损锁相红外热成像系统仪器

锁相红外技术在半导体失效分析中用途***,尤其在检测短路、漏电、接触不良以及材料内部裂纹方面表现突出。对于多层封装或 BGA 封装芯片,LIT 可以穿透一定厚度的封装材料,通过调制频率的调整,选择性地观测不同深度的缺陷。在质量控制领域,LIT 已被应用于生产线抽检,用于筛查潜在的早期缺陷,从而在产品出厂前避免潜在失效风险。此外,该技术也可用于太阳能电池板的隐裂检测、碳纤维复合材料的分层缺陷检测等跨领域应用,显示了其在电子、能源和材料检测中的通用价值。其非接触、无损检测的特性,使得 LIT 成为许多高价值样品的优先检测方法。失效分析锁相红外热成像系统批量定制致晟光电锁相红外热分析系统可用于半导体器件的失效分析,如检测芯片的漏电、短路、金属互联缺陷等问题。

锁相热成像系统的电激励检测方式,在多层电路板质量检测中展现出优势。多层电路板由多个导电层与绝缘层交替叠加组成,层间通过过孔实现电气连接,结构复杂,极易在生产过程中出现层间短路、盲孔堵塞、绝缘层破损等缺陷,进而影响电气性能,甚至引发故障。通过电激励方式,可在不同层级的线路中施加电流,使其在多层结构中流动,缺陷区域因电流分布异常而产生局部温升。锁相热成像系统则可高灵敏度地捕捉这种细微温度差异,实现对缺陷位置与类型的定位。例如,在检测层间短路时,短路点处的温度会高于周围区域;盲孔堵塞则表现为局部温度分布异常。相比传统X射线检测技术,锁相热成像系统检测速度更快、成本更低,且能直观呈现缺陷位置,助力企业提升多层电路板的质量控制效率与良率。
尽管锁相红外技术在检测领域具有优势,但受限于技术原理,它仍存在两项局限性,需要在实际应用中结合场景需求进行平衡。首先,局限性是 “系统复杂度较高”:由于锁相红外技术需要对检测对象施加周期性热激励,因此必须额外设计专门的热激励装置 —— 不同的检测对象(如半导体芯片、复合材料等)对激励功率、频率、方式的要求不同,需要针对性定制激励方案,这不仅增加了设备的整体成本,也提高了系统搭建与调试的难度,尤其在多场景切换检测时,需要频繁调整激励参数,对操作人员的技术水平提出了更高要求。系统支持动态热分析,为工艺优化提供直观依据。

通过自主研发的实时瞬态锁相热分析系统(RTTLIT)通常由周期性激励源、高灵敏度红外探测器、锁相解调单元及图像处理软件组成,其中锁相解调单元通过同步采集激励信号与红外探测信号,计算两者的相位差与幅值,从而将隐藏在噪声中的微弱热信号分离出来。这种技术特性使其突破了传统红外检测在低对比度、强噪声场景下的局限性,尤其适用于需要对微小热异常进行定量分析的场景,为工业检测、科研探索等领域提供了更高精度的热成像解决方案。适用于多种材料:如金属、半导体、复合材料等。非制冷锁相红外热成像系统成像仪
红外成像与锁相算法深度融合,提高信噪比。无损锁相红外热成像系统仪器
锁相红外热成像系统的探测器不仅需具备信号采集能力,还需通过配套的信号调理电路实现光信号到电信号的精细转化,以保障成像数据的准确性,而这一过程的关键在于探测器与锁相频率的匹配性。系统工作前,需根据目标红外辐射特性预设锁相频率,探测器则需在该频率下保持稳定的信号响应。信号调理电路会对探测器输出的原始电信号进行放大、滤波处理,消除电路噪声对信号的干扰,同时将信号调整至适配后续数据处理的幅度范围。在半导体制造领域,探测器与锁相频率的精细匹配尤为重要,例如检测芯片封装缺陷时,需将锁相频率设定为芯片工作频率的特定倍数,探测器在该频率下可精细捕捉芯片内部因封装不良产生的微弱热辐射信号,信号调理电路则进一步优化信号质量,确保成像能清晰显示微米级的缺陷区域。无损锁相红外热成像系统仪器