红外探测器机芯(包括制冷和非制冷)是红外热像仪的视网膜,是红外热像仪的核心组件。小型化、智能化的红外探测器机芯产品研发,可以满足不断增长的军用红外需求和快速成长的民用红外需求。

红外技术是研究红外辐射的产生、传播、探测、转换及其应用的技术,利用红外技术进行探测是最主要的军事用途。在外太空,红外探测广泛应用于侦察卫星、导弹预警卫星等军用卫星,进行地面目标的侦察和预警;在空战中,红外探测有效用于光电对抗、光通信及定向能武器方面,同时还可以准确地探测隐身飞机;在陆战中,红外探测将为己方获得单向可视性,取得战场信息的强大优势,有力确保全天候打击敌人的战略目的。据统计,过去20年间世界战争冲突中,红外制导导弹击中飞机数占被击中飞机数90%以上,红外制导武器系统占陆基/海基武器系统击中目标的85%以上,被称为战争中的“第三只眼”。

随着成本的不断下降, 红外技术正从军事领域大跨步进入越来越多的新兴应用市场, 如安防、 家庭自动化 、消费电子、 植物照明、 汽车、 无人机等,如 Google 无人车也是其中之一。至于在医疗上,则有可穿戴科技,甚至包括在医院打针血管不明显的病人,也可透过红外线感应到血管。

红外领域最新的技术进步使上述设备的可靠性增加、 成本降低, 并且非接触式的红外传感器为小型化、移动化检测设备提供了可能。非制冷红外传感器在红外成像领域实现了技术上的突破。依据技术与波长范围的不同,更高可靠性、采用更佳工艺、成本合理的红外设备将会在许多领域有着广泛的应用。越来越多的大众应用也让红外产量也从千级或万级一下拓展到百万级或千万级,且产值可观。

据调查,未来五年非制冷热成像仪的出货量将实现 大幅度增长, 到 2020 年将达到 150 万台。四大应用市场将驱动出货量增长:

(1)热成像 ( Thermography ):该市场由超低端相机驱动,其价格非常诱人,在1000美元以下,因此可以扩大热成像技术的应用领域。

(2)汽车 ( Automotive ):欧盟新车安全评鉴协会 ( Euro NCAP ) 发布的欧洲新车碰撞测试会促进该市场增长。另外,自动驾驶技术也是一线品牌汽车厂商增加红外热像仪的重要驱动力,但是面临着其它竞争技术,如可见光摄像头、激光雷达、超声波探测器等。

(3) 无人机:随着无人机技术的快速发展,其对红外成像的需求也获得了井喷式的发展,电力行业首先在无人机电力巡线方面采用红外测温型的成像设备,大大提高了电力行业的巡线效率;太阳能发电行业也对无人机红外测温监测产生很大需求,太阳能电池板的日常监测也需要红外测温型的设备以,通过无人机定期监测太阳能电池板的异常发热区域,采取措施提前排除太阳电池板故障;另外无人机植保领域也需要利用红外热像仪对农作物进行检测,以获取土壤水分,农作物长势等信息。

(4)监控 ( Surveillance ):受益于价格下降 ( 每年下降约10%,并跌破 1000 美元),该市场将继续增长,主要面向智能楼宇,用于安防监控和低能耗建筑设计。新的监控系统厂商 ( Panasonic 和 Mobotix ) 已经进入市场,竞争将进入白日化阶段。从需求市场而言,安防市场也是极度升温,因为只要搭配摄影机都需要夜视功能。

目前很多红外企业都开始将目光转移向汽车与消费电子等未来高速成长市场,不少企业在汽车红外布局已久并已经与相关汽车公司研发合作,专家认为红外探测器成本的下降和汽车应用的普及将超过市场预期。我们从产业链调研了解到,未来材料成本国产化后可降低 50% 以上,民用应用市场将随成本下降而快速增长。其中汽车用夜视安全驾驶应用和智能手机红外传感器将成为最快增长领域。另外红外成像仪在智慧安全城市中可以起到安全保障、节能管理和人群监测的功能。红外监测涉及到衣食住行所有方面,预计可以达到百亿市场空间。