5150-Pixel-Zeilenkamera, Modell RA-LSC-0553
Entwicklung und Bau der Kamera RA-LSC-0553 wurden Ende März 2016 abgeschlossen. Die RA-LSC-0553 ist eine monochrome Zeilenkamera mit 5150 Pixeln und einer Zeilenrate von 951 Hz. Sie eignet sich zum Scannen von Objekten, zur Dickenmessung und zur Breitenmessung von Objekten auf einem Förderband. Spektrale Empfindlichkeit und technische Parameter finden Sie in diesem Abschnitt.
Auswahlhilfe
Präzise Breitenmessung und Scannen, auch mit blauem und nahem UV-Licht
Viele Zeilenkameras sind erst ab 400 nm empfindlich. Die RA-LSC-0553 beginnt bereits bei 350 nm und reicht bis 900 nm, sodass Sie auch mit blauem und nahem UV-Licht prüfen können. Ihr Sensor hat 5150 Pixel mit 7 μm × 7 μm über 36.05 mm und ist für die präzise Breiten- und Dickenmessung von Platten und Bahnware ausgelegt. Sie arbeitet mit 951.5 Zeilen/s und einem 16-Bit-ADC; die Belichtung ist von 1051 μs bis 14.5 Minuten in Schritten von 1 μs einstellbar.
- Sensor
- Linearer CCD-Array
- Effektive Pixel
- 1 × 5150
- Pixelgröße
- 7 μm × 7 μm
- Aktive Länge
- 36.05 mm
- Zeilenrate
- 951.5 Hz
- Spektralbereich
- 350 nm bis 900 nm
- ADC-Auflösung
- 16 Bit
- Minimale Belichtungszeit
- 1051 μs
- Maximale Belichtungszeit
- 14.5 min
- Schnittstelle
- USB2.0-Schnittstelle
Die 5150 Pixel erstrecken sich über das Objekt; bei einem Sichtfeld von 250 mm erfasst jedes Pixel 0.049 mm davon. Mit Hintergrundbeleuchtung und softwareseitiger Auswertung bestimmen wir die Kante mit Subpixel-Genauigkeit. Sie erhalten 951 Messwerte pro Sekunde.
Mit seitlicher Betrachtung oder Lasertriangulation wird die Dicke zu einer Position auf dem Sensor. In einem kleinen Sichtfeld sorgt das Raster von 7 μm für eine feine Auflösung – bei einem Sichtfeld von 50 mm erfasst jedes Pixel beispielsweise etwa 0.01 mm.
Während sich das Objekt bewegt, setzen die Zeilen ein zweidimensionales Bild zusammen. Bei einem Sichtfeld von 250 mm sollte sich das Objekt nicht schneller als etwa 46 mm/s bewegen, um ein gestrecktes oder gestauchtes Bild zu vermeiden. Dann werden Fehler bis hinunter zu etwa einem Pixel, rund 0.049 mm, sichtbar.
Da der Sensor ab 350 nm empfindlich ist, können Sie das Teil mit blauen oder nahen UV-Lichtquellen beleuchten. Kürzere Wellenlängen streuen stärker an der Oberfläche, sodass feine Kratzer deutlicher hervortreten. Bei der Fluoreszenzprüfung liegt auch das Anregungslicht im Empfindlichkeitsbereich des Sensors.
Mit 5150 Punkten über die Breite erfasst jedes Pixel bei einem 300 mm breiten Dokument 0.058 mm. Der 16-Bit-ADC und die Offset-Einstellung in ±512 Stufen erfassen die Grautöne eines Films, ohne die dunklen Bereiche abzuschneiden.
5150 Pixel im Raster von 7 μm ergeben einen 36.05-mm-Sensor und eine dichte Abtastung des Objekts: Bei 250 mm Sichtfeld erfasst jedes Pixel 0.049 mm, bei 100 mm etwa 0.019 mm. Für ein zweidimensionales Bild sollte sich das Objekt pro Zeilenperiode genau um ein Pixel weiterbewegen. Bei 951.5 Zeilen/s bedeutet das höchstens etwa 46 mm/s bei 250 mm Sichtfeld und 18 mm/s bei 100 mm. Für die Breitenmessung spielt die Geschwindigkeit keine Rolle, da jede Zeile eine eigene Messung ist. Das 7-μm-Pixel ist klein (49 μm²), und die minimale Belichtungszeit von 1051 μs entspricht der Zeilenperiode. Die gesamte Periode dient dem Lichtsammeln – wählen Sie Ihre Lichtintensität entsprechend. Dank der Empfindlichkeit ab 350 nm ist blaues und nahes UV-Licht nutzbar, das bei Sensoren ab 400 nm kaum Signal liefert.
Das Objektiv muss den gesamten 36.05-mm-Sensor ohne Lichtabfall an den Enden abdecken. Die Brennweite ergibt sich näherungsweise aus Arbeitsabstand × 36.05 mm ÷ Objektbreite. Wenn Sie mit Licht von 350 bis 400 nm arbeiten, prüfen Sie, ob das Objektiv diese Wellenlängen durchlässt. Bei 951.5 Zeilen/s entspricht die minimale Belichtungszeit von 1051 μs der Zeilenperiode. Bei voller Geschwindigkeit bleibt die Belichtung bei etwa 1 ms fest, sorgen Sie also für ausreichend Licht. Die Version -I umfasst ein FPGA, Gain- und Offset-Einstellung, einen 16-Bit-ADC, USB mit 480 Mbit/s, einen Analogausgang und integrierten RAM und arbeitet von -10 bis +60 °C. Für ein breiteres Sichtfeld bei gleichem Raster sehen Sie sich die RA-LSC-0532 mit 7500 Pixeln und 52.5 mm an.
| Parameter der USB-Zeilenkamera RA-LSC-0553 | Spezifikation |
|---|---|
| Sensor | Linearer CCD-Array |
| Pixelgröße | 7 μm x 7 μm |
| Pixelabstand | 7 μm |
| Zeilenbreite | 7 μm |
| Effektive Pixel | 1X5150 |
| Aktive Länge | 36.05 mm |
| Spektralbereich | 350 nm bis 900 nm |
| Max. Pixelfrequenz | 5 MHz |
| Dynamikbereich | - |
| PGA-Verstärkungsauflösung | 6 V/V – 64 Stufen |
| Auflösung des programmierbaren Offsets | 300 mV – 512 Stufen ± |
| Leistungsaufnahme | 1.5 W |
| Externe Versorgung | Nicht erforderlich |
| Betriebstemperaturbereich | −10 bis +60 °C |
| Betriebssysteme | Windows 64-Bit und Linux |
| Kommunikationsschnittstelle | USB2.0-Schnittstelle |
| Mehrere Kameras | Unterstützt |
| Gerätetreiber | Ja |
| Beispielcode | Matlab,LabView,C++,C#,VB.Net,Python |
| Leitfaden zur Kameraauswahl | RA-LSC-0553-I |
|---|---|
| Prozessor | FPGA |
| Gain-Einstellung | ✓ |
| Offset-Einstellung | ✓ |
| ADC-Auflösung | 16 Bit |
| USB-Geschwindigkeit | 480Mbit/S |
| Analogausgang | ✓ |
| Integrierter RAM | ✓ |
| Jitter | < 6.3 ns |
| Belichtung min. | 1051 μs |
| Belichtung max. | 14.5 min |
| Belichtungsauflösung | 1 μs |
| Zeilenrate | 951.5 Hz |
| Betriebstemperaturbereich | −10 bis +60 °C |
| Verfügbarkeit | 3 Tage nach Bestellung |
Rasa Andischan Moudsch Pardas nahm 2012 offiziell den Betrieb auf. Das Kerngeschäft des Unternehmens ist die Entwicklung und Fertigung elektrooptischer Detektorsysteme. Zu seinen Erfolgen zählen die erste Zeilenkamera des Iran, das erste im Inland entwickelte Nahtverfolgungssystem und die erste Steuerung für fliegende Sägen (Cut-on-the-Fly) für Rohre und Profile.
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