دوربین خطی ۷۵۰۰ پیکسلی مدل RA-LSC-0532
طراحی و ساخت دوربین خطی RA-LSC-0532 در فروردین ماه ۱۳۹۵ به پایان رسید. دوربین RA-LSC-0532 یک دوربین ۷۵۰۰ پیکسلی مونوکروم است و با فرکانس ۱۰۵۰ هرتز کار می‌کند. از این دوربین می‌توانید برای اسکن اشیاء و اندازه‌گیری عرض جسم روی نوار نقاله استفاده کنید. پاسخ طیفی و مشخصات پارامتریک این دوربین را در این بخش می‌بینید.
راهنمای انتخاب
برای اسکن اجسام پهن و عرض‌سنجی با دقت زیر ۰٫۱ میلی‌متر
وقتی جسم پهن است و نمی‌خواهید دقت را فدا کنید، ۷۵۰۰ پیکسل خیلی به کار می‌آید. RA-LSC-0532 یک دوربین خطی CCD با ۷۵۰۰ پیکسل ۷ میکرون × ۷ میکرون (۲ × ۳۷۵۰) روی طول ۵۲٫۵ میلی‌متر است و با آن در میدان‌های پهن هم به دقت زیر ۰٫۱ میلی‌متر می‌رسید. ما آن را برای عرض‌سنجی روی نوار نقاله و اسکن ورق، نوار، سند و فیلم ساخته‌ایم. نرخ خط ۱۰۵۰٫۵ خط در ثانیه است، خروجی ۱۶ بیتی است و پاسخ طیفی ۴۰۰ تا ۱۰۰۰ نانومتر هم نور مرئی و هم نزدیک فروسرخ را می‌گیرد.
- حسگر
- Linear CCD Array
- پیکسل‌های مؤثر
- 2 × 3750=7500
- اندازه پیکسل
- 7 μm × 7 μm
- طول فعال
- 52.5 mm
- نرخ خط
- 1050.5 Hz
- بازه طیفی
- 400 nm to 1000 nm
- گستره دینامیکی
- ---
- مبدل آنالوگ به دیجیتال
- 16 bit
- کمینه نوردهی
- 952 μs
- بیشینه نوردهی
- 17.5 min
با نور پس‌زمینه، سایه‌ی جسم روی ۷۵۰۰ پیکسل می‌افتد. اگر میدان دید ۶۰۰ میلی‌متر باشد، هر پیکسل ۰٫۰۸ میلی‌متر از جسم را می‌بیند. لبه‌ها را با پردازش نرم‌افزاری دقیق‌تر از یک پیکسل پیدا می‌کنیم و عرض ۱۰۵۰ بار در ثانیه گزارش می‌شود.
وقتی ورق زیر دوربین حرکت می‌کند، خط‌ها کنار هم چیده می‌شوند و یک تصویر دوبعدی می‌سازند. در میدان دید ۶۰۰ میلی‌متر هر پیکسل ۰٫۰۸ میلی‌متر از جسم را می‌بیند. برای اینکه تصویر کشیده یا فشرده نشود، ورق نباید سریع‌تر از حدود ۸۴ میلی‌متر بر ثانیه حرکت کند.
با ۷۵۰۰ نقطه در عرض، متن ریز و خطوط نازک در اسناد بزرگ هم خوانا می‌مانند. برای نقشه‌ای به عرض ۹۰۰ میلی‌متر، هر پیکسل ۰٫۱۲ میلی‌متر از کاغذ را می‌بیند. پاسخ ۴۰۰ تا ۱۰۰۰ نانومتر هم دستتان را برای انتخاب نور مرئی یا نزدیک فروسرخ باز می‌گذارد.
سنسور تا ۱۰۰۰ نانومتر حساس است، پس می‌توانید از نور نزدیک فروسرخ استفاده کنید. این نور برای اپراتور دیده نمی‌شود و از بعضی پوشش‌ها و رنگدانه‌ها رد می‌شود. تفاوت حساسیت سنسور در طول‌موج‌های مختلف را با تنظیم بهره در ۶۴ گام جبران می‌کنید.
مبدل ۱۶ بیتی ۶۵۵۳۶ سطح روشنایی دارد. با تنظیم آفست در ±۵۱۲ گام، سطح سیاه را پیش از تبدیل سیگنال به دیجیتال ثابت می‌کنید. به این ترتیب نواحی تاریک و روشن یک سطح براق یا بافت‌دار در همان یک خط درست ثبت می‌شوند.
با ۷۵۰۰ پیکسل و گام ۷ میکرون، طول سنسور ۵۲٫۵ میلی‌متر است. همین طول اجازه می‌دهد میدان دید را پهن کنید و دقت را از دست ندهید. در میدان ۶۰۰ میلی‌متر هر پیکسل ۰٫۰۸ میلی‌متر از جسم را می‌بیند. اگر میدان را به ۱٫۲ متر برسانید، این عدد به حدود ۰٫۱۶ میلی‌متر می‌رسد. اگر تصویر دوبعدی می‌گیرید، جسم در هر دوره‌ی خط باید به اندازه‌ی یک پیکسل جلو برود. با ۱۰۵۰٫۵ خط در ثانیه، سرعت جسم در میدان ۶۰۰ میلی‌متر حداکثر حدود ۸۴ میلی‌متر بر ثانیه است. در میدان ۱٫۲ متر این سقف به حدود ۱۶۸ میلی‌متر بر ثانیه می‌رسد. در عرض‌سنجی سرعت نوار مهم نیست، چون هر خط یک اندازه‌گیری جداگانه است و ۱۰۵۰ اندازه‌گیری در ثانیه دارید. پیکسل ۷ میکرون کوچک است (۴۹ میکرون مربع) و حداقل نوردهی ۹۵۲ میکروثانیه با دوره‌ی خط برابر است. پس نور باید آن‌قدر قوی باشد که در کمتر از ۱ میلی‌ثانیه سیگنال کافی جمع شود. مبدل ۱۶ بیتی و تنظیم بهره و آفست کمک می‌کنند لبه را حتی در نور ناهمگون دقیق‌تر از یک پیکسل پیدا کنیم.
سنسور ۵۲٫۵ میلی‌متر طول دارد، پس لنزی لازم است که دایره‌ی تصویرش این طول را کامل بپوشاند. افت نور در دو سر سنسور را هم حتماً بررسی کنید. فاصله‌ی کانونی لنز تقریباً برابر است با فاصله‌ی کاری × ۵۲٫۵ میلی‌متر ÷ عرض جسم. حداقل نوردهی ۹۵۲ میکروثانیه تقریباً با دوره‌ی خط در ۱۰۵۰٫۵ خط در ثانیه برابر است. یعنی در بیشترین سرعت، نوردهی عملاً ثابت است و تنها چیزی که می‌توانید تغییر دهید شدت نور است. نسخه‌ی -I پردازنده‌ی FPGA دارد و بهره و آفست را در آن تنظیم می‌کنید. این نسخه ADC با دقت ۱۶ بیت، USB با سرعت ۴۸۰ مگابیت بر ثانیه، خروجی آنالوگ و RAM روی برد دارد. اگر عرض کمتری دارید یا حساسیت از ۳۵۰ نانومتر می‌خواهید، RA-LSC-0553 با همین گام پیکسل، ۵۱۵۰ پیکسل و طول ۳۶٫۰۵ میلی‌متر را ببینید.
| RA-LSC-0532 USB Line Scan Camera Parameters | مشخصات |
|---|---|
| Sensor | Linear CCD Array |
| Pixel Size | 7 μm x 7 μm |
| Pixel Distance | 7 μm |
| Line Width | 7 μm |
| Effective Pixels | 2X3750=7500 |
| Active Length | 52.5 mm |
| Spectral Range | 400 nm to 1000 nm |
| Max Pixel Frequency | 4 MHz |
| Dynamic Range | --- |
| PGA Gain Resolution | 6 V/V - 64Steps |
| Programmable Offset Resolution | 300 mV - 512Steps± |
| Power consumption | 1.5 W |
| External Power | Not Required |
| Operational Temperature Range | −10 to +55 °C |
| Operation Systems | Windows 64-bit And Linux |
| Communication Port | USB2.0 Port |
| Multiple Cameras | Supported |
| Device Driver | Yes |
| Sample Codes | Matlab,LabView,C++,C#,VB.Net,Python |
| راهنمای انتخاب نسخه | RA-LSC-0532-I |
|---|---|
| Processor | FPGA |
| Gain Adjust | ✓ |
| Offset Adjust | ✓ |
| ADC Resolution | 16 bit |
| USB Speed | 480Mbit/S |
| Analog OutPut | ✓ |
| On Board RAM | ✓ |
| Jitter Order | < 6.3 ns |
| Exposure Min | 952 μs |
| Exposure Max | 17.5 min |
| Exposure Resolution | 1 μs |
| Line Rate | 1050.5 Hz |
| Operational Temperature Range | −10 to +55 °C |
| Availability | 3Days After Order |