塑料無處不在，但在我們將它們扔進回收箱后，它們會發(fā)生什么呢？大量的垃圾在填埋場或焚燒爐就被處理掉了，從未被回收利用。只有小部分塑料有回收價值，但分離這些高價值材料是非常費時費力的。

對塑料樹脂進行宏觀標識（見下圖1），但當材料被分解成零件或者標識不準確時， 這是沒有用的。在這些情況下，通過手工、顏色可視化或者先進的人工智能和機器學習技術進行分類是不正確亦或是不可能的。安全、快速、干凈的分離材料能增加回收量，我們的環(huán)境也從中得到了明顯的改善。除了保留生產新塑料所需的資源以外，更好的分選工藝還可以減少大氣中的視覺和有害化學污染。

高光譜成像依賴于塑料樹脂的化學成分，近年來在回收行業(yè)得到了越來越廣泛的應用。高光譜相機對塑料進行分類的能力并不新鮮。然而，一些限制阻礙了這項技術在全球塑料回收行業(yè)的實施:

? 高光譜相機速度慢，這意味著投資回報較長

? 黑色塑料不能用光譜方法進行分類

? 相機昂貴得令人望而卻步

有了Specim FX系列高光譜相機，我們已經打破了這些障礙，新的應用已經興起。FX 系列相機是快速、可負擔的并且覆蓋了廣泛的光譜范圍。Specim是行業(yè)唯一致力于覆蓋400-5200nm的高光譜相機制造商。Specim FX10的光譜范圍為400-1000nm， Specim FX17的光譜范圍為900-1700nm，SWIR相機的光譜范圍為1000-2500nm， Specim FX50的光譜范圍為2700-5200nm。

Specim是高光譜成像領域的全球領先者，特別是在回收行業(yè)，許多的FX系列相機被回收工廠用于對不同類型的塑料進行分類。我們已經做了廣泛的研究，跨越許多塑料樣品類型提供的完整光譜范圍。我們可以自信地基于終端用戶的塑料類型或應用推薦最佳相機解決方案。
我們的研究包括 PE, ABS, PVC, PS, PA, PP, PC和PET樣品的測量、分析和分類。這些常見的回收塑料（如圖2所示）。樣品大多是白色或透明的，并在Specim實驗室測量。

圖2: 待測樣品

?我們使用我們的SpecimINSIGHT軟件（SpecimONE平臺的一部分)處理數據,并為每個數據立方體構建PLS-DA模型。我們將光譜范圍限制在FX10的700-1000nm之間以消除樣品顏色的任何偏差。

如圖3所示，一般來說，分類比較有效。

? 對于FX10,我可以對大多數樣本進行分類。要注意PC通常是透明的，因此只有邊緣可以被分類而中心部分被錯誤分類為背景

? 對于FX17,我們制作了一個精確而文件的模型。與FX10關于做的樣品有相同的備注

? 對于SWIR相機，我們生產了精確的模型。所有的樣本都被分類的很好 ，包括PC的樣品

? 基于FX50的數據模型不如SWIR和FX17相機建立的模型穩(wěn)健和準確，但仍然非常具有參考性。我們也可以對透明的PC進行分類。所有這些樣品的光譜特征可以在圖4中找到。

圖4:用Specim相機測量最常見塑料的全光譜（400-5300nm）包括 PE, ABS, PVC, PS, PA, PP, PC and PET.

眾所周知，黑色塑料是最麻煩的，不能用傳統的近紅外相機分類。然而，黑色塑料在汽車和電子行業(yè)中都被廣泛應用，因此分類和回收至關重要。在2019年，Specim 開發(fā)了FX50作為黑色塑料分類唯一可用的高光譜解決方案。為了展示FX50的性能，我們測量了與之前展示類似的樣品，但聚合物中含有碳，使它們都變成黑色。再來，我們使用我們的SpecimINSIGHT軟件構建PLS-DA模型進行分類。結果如圖5所示，用PS, ABS, PE, PA, 和PC制成的樣品:我們分類了所有塑料種類。?
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總之，我們可以說，不管塑料的顏色如何，Specim FX系列相機都適合進行分類。根據應用需求，可以使用不同的相機，下面的表1總結了結果

上海昊量光電為Specim FX系列相機中國總代理，可以為您提供個性化的咨詢和購買服務。SPECIM FX有多種產品型號可選，我們的工程師可以為您挑選出最合適的型號，或者進行個性化的產品定制。

審核編輯：符乾江