RA-LSC-1103 : caméra linéaire 1500 pixels
La conception et la fabrication de la caméra linéaire RA-LSC-1103 ont été achevées en août 2020. La RA-LSC-1103 est une caméra linéaire monochrome de 1500 pixels fonctionnant à 641 Hz. Elle permet de mesurer l’épaisseur et la largeur d’objets sur un convoyeur. La réponse spectrale et les caractéristiques paramétriques sont présentées dans cette section.
Guide de sélection
Mesure d'épaisseur laser et spectromètres compacts
La RA-LSC-1103 possède un petit capteur aux pixels très fins : 1 500 pixels au pas de 5,5 μm sur une longueur active de 8,25 mm. Chaque pixel mesurant 64 μm de haut, il capte suffisamment de lumière malgré sa faible largeur. Nous la recommandons pour la mesure d’épaisseur par laser, la mesure de largeur sur de petits champs de vision et les spectromètres compacts couvrant 300 à 1000 nm. La cadence de ligne est de 641 lignes/s, avec un ADC 16 bits.
- Capteur
- Barrette CCD linéaire
- Pixels effectifs
- 1 × 1500
- Taille des pixels
- 5.5 μm × 64 μm
- Longueur active
- 8.25 mm
- Fréquence de ligne
- 641 Hz
- Plage spectrale
- de 300 nm à 1000 nm
- Plage dynamique
- 200
- Résolution de l’ADC
- 16 bit
- Exposition minimale
- 10 μs
- Exposition maximale
- 14 min
En triangulation, le spot laser se déplace sur le capteur lorsque l’épaisseur varie. Grâce au pas de 5,5 μm et au traitement logiciel, des déplacements inférieurs au pixel deviennent visibles. La hauteur de pixel de 64 μm absorbe les petits défauts d’alignement vertical.
Avec un rétroéclairage et un champ de vision de 30 mm, chaque pixel couvre 0,02 mm de l’objet. Vous obtenez une nouvelle mesure toutes les 1,56 ms, et le logiciel localise le bord avec une précision inférieure au pixel. La vitesse de l’objet n’a ici aucune importance, car chaque ligne est mesurée indépendamment.
La sensibilité dès 300 nm et une longueur active de 8,25 mm facilitent la réalisation d’un spectromètre compact pour l’absorption UV et visible. En étalant la bande de 300 à 1000 nm sur 1 500 pixels, chaque pixel couvre environ 0,47 nm du spectre.
Pour le suivi de la position d’un faisceau dans un équipement optique, le pas de 5,5 μm offre une grande finesse spatiale. La surface de pixel de 352 μm² recueille un signal suffisant même avec une exposition de 10 μs, et l’obturateur électronique évite la saturation avec des faisceaux intenses.
Le capteur est sensible jusqu’à 1000 nm et perçoit les bandes du proche infrarouge en plus du visible. Le signal est plus faible à cette extrémité de la bande, mais des expositions longues, jusqu’à 14 minutes, et l’ADC 16 bits permettent de bien le capter.
Les pixels de 5,5 μm × 64 μm sont environ 12 fois plus hauts que larges. La faible largeur assure la finesse spatiale ; la hauteur apporte davantage de lumière et une meilleure tolérance aux erreurs verticales. En mesure d’épaisseur par laser, le logiciel calcule le centre du spot avec une précision inférieure au pixel. Ainsi, avec un champ de vision de 30 mm, où chaque pixel couvre 0,02 mm, des déplacements de quelques micromètres sont détectables. À 641 lignes/s, vous obtenez une mesure toutes les 1,56 ms. Une exposition de 10 μs à 14 minutes convient aussi bien à une lumière laser intense qu’à des signaux faibles. Une limite à garder à l’esprit : la plage dynamique de 200:1 convient à la localisation de bords et de pics, mais pas à la mesure précise d’intensité dans des scènes très contrastées.
La longueur active étant de 8,25 mm, un objectif à petit cercle image suffit. La focale de l’objectif vaut approximativement distance de travail × 8,25 mm ÷ largeur du champ de vision. Le pas des pixels n’étant que de 5,5 μm, choisissez un objectif de résolution supérieure sur toute la ligne. Pour la mesure de largeur, utilisez un rétroéclairage. L’exposition minimale de 10 μs est courte par rapport à la période de ligne de 1,56 ms : un laser intense comme une source faible (avec des expositions jusqu’à 14 minutes) peuvent donc être traités. La version -I dispose d’un FPGA, du réglage du gain et de l’offset, d’un ADC 16 bits, de l’USB à 480 Mbit/s et de RAM embarquée.
| Paramètres de la caméra linéaire USB RA-LSC-1103 | Caractéristique |
|---|---|
| Capteur | Barrette CCD linéaire |
| Taille de pixel | 5.5 μm x 64 μm |
| Pas des pixels | 5.5 μm |
| Largeur de ligne | 64 μm |
| Pixels effectifs | 1X1500 |
| Longueur active | 8.25 mm |
| Plage spectrale | de 300 nm à 1000 nm |
| Fréquence pixel max. | 2 MHz |
| Plage dynamique | 200 |
| Résolution du gain PGA | 6 V/V - 64 pas |
| Résolution de l’offset programmable | 300 mV - 512 pas ± |
| Consommation électrique | 1.5 W |
| Alimentation externe | Non requise |
| Plage de température de fonctionnement | de −25 à +65 °C |
| Systèmes d’exploitation | Windows 64 bits et Linux |
| Port de communication | Port USB2.0 |
| Caméras multiples | Prises en charge |
| Pilote de périphérique | Oui |
| Exemples de code | Matlab,LabView,C++,C#,VB.Net,Python |
| Guide de choix des caméras | RA-LSC-1103-I |
|---|---|
| Processeur | FPGA |
| Réglage du gain | ✓ |
| Réglage de l’offset | ✓ |
| Résolution de l’ADC | 16 bit |
| Débit USB | 480Mbit/S |
| RAM embarquée | ✓ |
| Ordre de grandeur de la gigue | < 6.3 ns |
| Exposition min. | 10 μs |
| Exposition max. | 14 min |
| Résolution de l’exposition | 1 μs |
| Fréquence de ligne | 641 Hz |
| Plage de température de fonctionnement | de −25 à +65 °C |
| Disponibilité | 3 jours après commande |