TDI（Time Delay Integration，時間延遲積分）工業相機是一種基于特殊CCD（電荷耦合器件）技術的成像設備，主要用于高速、高靈敏度、高分辨率的圖像采集場景。其核心原理是通過多級積分和同步電荷轉移技術，在物體連續運動時逐行掃描并累積信號，顯著提升圖像質量和信噪比（SNR）。它是一種特殊的線陣工業相機。

核心原理

1.多級積分： TDI相機通過多行感光單元（如多級CCD）對同一運動目標進行多次曝光。每次曝光后，電荷被轉移到下一行，并與后續曝光產生的電荷疊加，最終合成一幅高信噪比的圖像。

2.同步運動控制： 相機的電荷轉移速度需與目標運動速度嚴格同步，確保電荷累積過程中目標位置精準匹配，避免圖像模糊。

特點優勢：

1.高信噪比：通過多次積分累積信號，抑制隨機噪聲，適合低光照或弱信號場景。

2.高速成像：適應快速運動物體的連續檢測，如生產線上的高速流水作業。

3.高分辨率：支持大面陣傳感器，適合精密測量和缺陷檢測。

應用領域：

1.半導體制造

晶圓缺陷檢測（劃痕、顆粒污染）。

光刻掩膜版檢查，確保電路圖案精度。

2.平板顯示（FPD）檢測

OLED/LCD屏幕的像素缺陷、Mura（亮度不均）檢測。

觸摸屏線路的斷路/短路檢查。

3.印刷與包裝

高速印刷質量檢測（色彩偏移、文字缺失）。

藥品包裝的字符識別、鋁箔密封性檢查。

4.醫療成像

X射線動態成像（如DSA血管造影）。

病理切片高速掃描，提升顯微鏡成像靈敏度。

5.科研與高端制造

高速粒子追蹤（流體力學、燃燒分析）。

航天器件微振動監測、材料表面形貌分析。

6.新能源行業

鋰電池極片涂布均勻性檢測。

太陽能電池硅片的隱裂、絨面結構檢查。

與普通相機的區別

普通面陣相機：單次曝光捕捉靜態畫面，適合靜止或低速場景。

TDI相機：通過動態積分匹配運動目標，專為高速連續掃描設計，在保持高分辨率的同時提升靈敏度和速度。

技術挑戰

同步精度要求高：需與運動平臺（如編碼器）緊密配合，否則導致圖像錯位。

成本較高：多級CCD傳感器和復雜控制電路增加了硬件成本。