隱蔽操作通常使用熱成像和/或夜視，但短波紅外（SWIR）波段具有其自身優點，例如，透過大氣霧霾觀察。

成像系統在安全、防御和監視方面的使用很大程度上取決于紅外（IR）光譜的優勢，紅外光譜可分為近紅外、短波、中波和長波紅外（分別為NIR、SWIR、MWIR和LWIR）。用于安全防護和監視的近紅外相機通常是微光（夜視）設備，而MWIR和LWIR相機通過熱成像完成任務。但是SWIR相機本身就是一種有用的安全防護和監視設備，可以單獨使用，也可以與其它成像儀組合使用。

通常NIR和SWIR之間的光譜邊界約為1.4μm，但對于本文而言，確切數字并不重要。SWIR和MWIR之間的邊界通常為3μm。

穿過霧霾成像

Sensors Unlimited隸屬于Collins Aerospace公司，生產各種SWIR成像儀，包括手持式SWIR示波器系統、面陣掃描相機、線掃描相機和線性光電二極管陣列。基于銦鎵砷（InGaAs）的傳感器技術于1991年由Sensors Unlimited公司推向市場。

這些SWIR設備的應用包括設施、港口、邊境安全和監視及其他秘密行動、微光成像、軍事駕駛員視覺增強和軍用紅外激光光斑跟蹤。例如，GA1280JSX SWIR相機采用一個高清晰度（1280×1024像素）傳感器，以全分辨率60幀/秒（fps）成像，在0.9-1.7μm光譜范圍內具有高靈敏度，覆蓋從0.7至1.7μm的NIR / SWIR或0.5至1.7μm的可見光/ SWIR。

Sensors Unlimited公司的應用工程師Curt Dvonch表示：“GA1280JSX高清SWIR相機最引人注目的安全和監控用途之一就是穿過大氣霧霾進行成像。” 同時拍攝了這兩幅圖片（參見圖1），清楚地顯示了SWIR相機在受污染、霧霾環境中性能優于可見光相機。 SWIR相機的性能優于可見光相機，主要是因為SWIR光子能穿透大氣霧霾和煙霧，而可見光波長的光子則散射在大量顆粒物的空氣中。

圖1 猶他州的鹽湖城山谷偶爾會出現大氣現象，這種現象會讓大氣污染持續幾天或幾周。在這些大氣逆變現象中，地面能見度嚴重降低。從視頻中拍攝的圖像顯示了2017年12月7日美國中部時間下午3:30左右地面低能見度期間的可見光圖像（a）和短波紅外（SWIR）圖像(b)。使用Sensors Unlimited 公司的GA1280JSX 微型SWIR面掃描相機和200 mm SWIR優化f / 1.6鏡頭，以60 fps拍攝SWIR圖像。利用尼康公司的D5100數碼單反相機以視頻模式和55-200毫米f / 4.5-5.6鏡頭拍攝可見光圖像。這兩組圖像都經過裁剪，但在其他方面沒有變化。

多目標跟蹤

FLIR系統公司生產基于焦平面陣列（FPA）的InGaAs SWIR相機，該公司也單獨銷售這一產品。 FPA采用電容互阻抗放大器電路設計，針對安全成像和高速科學激光測試（需要多輸出和動態窗口）等應用進行了優化。

FLIR公司的一款SWIR相機，即Boson相機在尺寸、重量、功率和成本（SwaP + C）方面進行了優化。該相機尺寸為21×21×28毫米，不加鏡頭的重量為15.5g，功耗小于1.6 W，為軍用級別，它沒有采用熱電致冷器（TEC），這有助于實現其SwaP + C優化。比Boson稍微大一點的同系列產品Tau使用了TEC，具備在野外精確使用所需的溫度穩定性。相機尺寸為38×38×36 mm，功耗僅為3.2 W或更低。兩款相機均采用SWIR（0.9至1.7μm）和可見光/ SWIR（0.6至1.7μm）。

除了相機，FLIR公司還生產一種稱為LTV-X的全地形偵察和監視車輛（參見圖2），該車輛帶有可插拔的傳感器和各類成像儀，包括NIR、SWIR、熱成像、激光測距和雷達。該車輛可以通過V-22飛機“魚鷹”傾斜旋翼軍用機運輸，并且通過相機控制系統，可以同時跟蹤多達500個威脅。

圖2 FLIR公司的輕型戰術偵察和監視車輛LTV-X，攜帶一個互補傳感器陣列，包括NIR、SWIR、熱像、激光測距和雷達設備。

多種OEM版本

Raptor光電子公司致力于InGaAs基相機制造13年，生產了一系列從320×256到640×512的各種分辨率和像素尺寸的SWIR和可見光/ SWIR相機。最近，生產了一款新型高清攝像頭，分辨率為1280×1024像素。該公司使用多家供應商的InGaAs傳感器，包括現貨和定制設計，設計低噪聲核心模塊。正如該公司銷售和營銷副總裁Mark Donaghy所描述的，Raptor可以提供定制改型，包括機械布局、接口、冷卻、光學設計（參見圖3）等，以滿足其監視和安全用戶的確切需求。實際上，Raptor每年銷售的產品中有90％是OEM改型產品。例如，OWL 640相機現有16種不同的OEM型號，每種都針對個別客戶的特定需求而設計。

圖3 Raptor 光電公司的這款OWL 1280可見光/ 短波紅外相機采用定制鏡頭設置。

OWL 1280相機采用1280×1024 InGaAs傳感器，光譜范圍可以擴展到整個可見光光譜范圍，在高靈敏度下的總范圍為0.4至1.7μm。Donaghy表示，10×10μm的像素間距可實現高分辨率成像，具有少于40個電子（e-）讀出噪聲，并具有69 dB的大場景動態范圍，可同時捕捉場景的明暗部分。

該相機工作頻率范圍為10至60 Hz，并采用內置自動增益控制（AGC），可實現從微光到強光的最佳對比度圖像。相機溫度穩定。 Donaghy指出，它非常適合陸地和機載應用的微光和夜間成像。

他解釋說，OWL 1280已經被OEM公司和主承包商用到幾種萬向架項目中”。高清格式為操作員提供了更好的分辨率，VIS-SWIR系列可以穿過煙霧、霧霾、海霧及其他低能見度條件進行成像。對于觀察關鍵波長激光（例如1550 nm）也很重要。 OWL 1280安裝在萬向架中，旨在提供最佳的SWaP性能，相機可以在極端環境條件下工作，如溫度（-40?C至+75?C）和濕度（保形涂層電子設備）。每臺攝像機均按照ISO9001：2015標準制造，這意味著相機的質量和可靠性非常出色，對于關鍵性任務應用至關重要。

Donaghy指出，對于一個特定客戶，相機采用板式結構，配置柔性電纜，這種結構設計使組件可以“折疊”（壓縮）到緊湊的空間封裝中。

高速成像

FirstLight 成像公司推出了一款非致冷SWIR相機C-RED 3，該相機針對低SwaP + C進行了優化。該公司的創始人兼科學顧問Jean-Luc Gach表示，該相機基于一種靈敏度為0.9至1.7μm的無熱致冷 InGaAs傳感器，量子效率（QE）超過70％。相機更新率高達600 fps，讀出噪聲低于50 e-。

C-RED3包括一個開口寬度低于5μs的嵌入式電子快門。雖然該相機主要用于工業用途，但它也非常適合通過固定安裝或移動平臺（如無人機）進行監視。

該攝像機支持高動態范圍模式（HDR），提供93 dB動態范圍和真16位線性響應，同時具有低于50 e-的低噪聲和超過106 e-的全阱容量。C-RED 3也可以在標準動態范圍內以AGC模式工作。特別適合需要高速應用總的的短曝光時間。