RA-LSC-1103 1500像素线阵相机
RA-LSC-1103 线阵相机于 2020 年 8 月完成设计与制造。RA-LSC-1103 是一款 1500 像素黑白线阵相机，行频 641 Hz，可用于厚度测量以及传送带上物体的宽度测量。本节列出了其光谱响应和参数规格。
选型指南
激光测厚与小型光谱仪
RA-LSC-1103 采用小尺寸传感器，像素极为精细：8.25 mm 有效长度上有 1,500 个像素，间距 5.5 μm。每个像素高 64 μm，因此尽管宽度很窄，仍能收集足够的光。我们推荐将其用于激光测厚、小视场宽度测量以及覆盖 300 至 1000 nm 的紧凑型光谱仪。行频为 641 lines/s，配备 16 位 ADC。
- 传感器
- 线阵 CCD 阵列
- 有效像素
- 1 × 1500
- 像素尺寸
- 5.5 μm × 64 μm
- 有效长度
- 8.25 mm
- 行频
- 641 Hz
- 光谱范围
- 300 nm 至 1000 nm
- 动态范围
- 200
- ADC 分辨率
- 16 位
- 最短曝光时间
- 10 μs
- 最长曝光时间
- 14 分钟
在三角测量中，激光光斑会随厚度变化在传感器上移动。借助 5.5 μm 的像素间距和软件处理，小于一个像素的位移也能被检测出来。64 μm 的像素高度可容纳轻微的垂直方向偏差。
采用背光照明、视场为 30 mm 时，每个像素对应物体上的 0.02 mm。每 1.56 ms 即可获得一次新的测量结果，软件可实现亚像素级边缘定位。由于每一行都是独立测量，物体速度在此并无影响。
从 300 nm 起的灵敏度和 8.25 mm 的有效长度，使搭建用于紫外和可见光吸收测量的紧凑型光谱仪变得十分容易。将 300 至 1000 nm 波段分布在 1,500 个像素上，每个像素对应约 0.47 nm 的光谱。
用于光学设备中的光束位置跟踪时，5.5 μm 的间距可提供精细的空间细节。352 μm² 的像素面积即使在 10 μs 曝光下也能收集足够信号，电子快门可防止强光束导致饱和。
传感器响应高达 1000 nm，在可见光之外还能捕捉近红外波段。该波段末端的信号较弱，但长达 14 分钟的曝光和 16 位 ADC 可以很好地将其捕获。
5.5 μm × 64 μm 的像素高度约为宽度的 12 倍。窄的宽度带来精细的空间细节，高度则带来更多进光量和更好的垂直误差容限。在激光测厚中，软件可实现亚像素级的光斑中心计算。因此在 30 mm 视场中（每个像素对应 0.02 mm），可检测出几微米的位移。在 641 lines/s 下，每 1.56 ms 即可获得一次测量。10 μs 至 14 分钟的曝光时间既适用于明亮的激光，也适用于微弱信号。需要注意的一个限制是：200:1 的动态范围足以定位边缘和峰值，但不适合在高对比度场景中进行精确的强度测量。
有效长度为 8.25 mm，因此使用小像圈镜头即可。镜头焦距约等于工作距离 × 8.25 mm ÷ 视场宽度。由于像素间距仅为 5.5 μm，应选择在整条线上分辨率优于此值的镜头。进行宽度测量时，请使用背光照明。10 μs 的最短曝光相对于 1.56 ms 的行周期很短，因此既能应对明亮的激光，也能应对微弱光源（曝光时间最长 14 分钟）。-I 版本集成 FPGA、增益和偏置调节、16 位 ADC、480 Mbit/s USB 和板载 RAM。
| RA-LSC-1103 USB 线阵相机参数 | 规格 |
|---|---|
| 传感器 | 线阵 CCD 阵列 |
| 像素尺寸 | 5.5 μm x 64 μm |
| 像素间距 | 5.5 μm |
| 线宽 | 64 μm |
| 有效像素 | 1X1500 |
| 有效长度 | 8.25 mm |
| 光谱范围 | 300 nm 至 1000 nm |
| 最高像素频率 | 2 MHz |
| 动态范围 | 200 |
| PGA 增益分辨率 | 6 V/V - 64 级 |
| 可编程偏置分辨率 | 300 mV - 512 级± |
| 功耗 | 1.5 W |
| 外部电源 | 不需要 |
| 工作温度范围 | −25 至 +65 °C |
| 操作系统 | Windows 64 位和 Linux |
| 通信接口 | USB2.0 接口 |
| 多相机 | 支持 |
| 设备驱动 | 是 |
| 示例代码 | Matlab,LabView,C++,C#,VB.Net,Python |
| 相机选型指南 | RA-LSC-1103-I |
|---|---|
| 处理器 | FPGA |
| 增益调节 | ✓ |
| 偏置调节 | ✓ |
| ADC 分辨率 | 16 位 |
| USB 速率 | 480Mbit/S |
| 板载 RAM | ✓ |
| 抖动量级 | < 6.3 ns |
| 最短曝光 | 10 μs |
| 最长曝光 | 14 分钟 |
| 曝光分辨率 | 1 μs |
| 行频 | 641 Hz |
| 工作温度范围 | −25 至 +65 °C |
| 供货周期 | 下单后 3 天 |