500万像素相机，型号 RA-ASC-9031
500 万像素相机 RA-ASC-9031 于 2020 年 7 月完成设计与制造。与 ASC-0229 和 ASC-0267 型号不同，这款相机并非基于 CCD，而是采用 CMOS 传感器。外部触发和 AOI 模式是这款相机的主要特性，借助 AOI 模式，您可以选取图像中的特定区域，从而提高成像速度。500 万像素（1944×2592）的 RA-ASC-9031 可用于机器视觉项目、数字图像相关（DIC）以及实验室图像处理应用。本节列出了其光谱响应和参数规格。
选型指南
用于静止零件的精密测量与精细检测
这是我们面阵相机中像素最小的型号：2.2 μm。RA-ASC-9031-I 采用 2592 × 1944 CMOS 传感器（500 万像素），成像面尺寸为 5.70 mm × 4.28 mm，帧率最高 20 帧/秒，输出 8 位或 12 位数据，通过 USB 3.0 传输。它最擅长尺寸测量、静止零件检测以及慢速试验中的 DIC。
- 传感器
- CMOS
- 有效像素
- H2592 X V1944 = 5M
- 像素尺寸
- 2.2 μm × 2.2 μm
- 有效成像面尺寸
- 5.70 mm（水平）* 4.28 mm（垂直）- 对角线 7.13 mm
- 帧率
- 最高 20 Hz
- 光谱范围
- 400 nm 至 700 nm
- ADC 分辨率
- 8 bit/12 bit
- 接口
- USB3.0 接口
- 工作温度
- −30 至 +70 °C
在 26 mm 视场下，每个像素对应试样上的 10 μm。采用 21 像素子区、10 像素步长时，可获得约 257 × 192 个测量点。12 位输出具有 4,096 个灰阶，有助于实现亚像素级位移测量。
配合 4× 物镜，相机单帧可观察试样上 1.43 mm × 1.07 mm 的区域，每个像素对应样品上的 0.55 μm。凭借 500 万像素，单幅图像即可覆盖整个视场，无需拼接。
对于 100 mm × 75 mm 的电路板，每个像素在两个方向上都对应 39 μm，足以检查小于 0.2 mm 的焊盘。每幅完整图像在 50 ms 内即可就绪。
在 50 mm 视场中，图像横向 2592 个像素中的每一个覆盖 19 μm。对 12 位数据进行软件边缘检测，可实现亚像素级边缘定位，将测量不确定度降至一个像素的几分之一。两个轴向的比例尺相同。
凭借 8 位或 12 位输出和板载 RAM，您可以以全分辨率记录短序列。64 位 Windows 和 Linux 驱动程序，以及 Matlab、LabView、C++、C#、VB.Net 和 Python 示例代码，让您第一天就能上手。
2.2 μm 像素有利也有弊。在给定视场下，您看到的细节比 3.75 μm 像素精细 1.7 倍，比 4.8 μm 像素精细 2.2 倍；但另一方面，每个像素收集的光更少，因此场景需要更强的照明。20 帧/秒的上限（帧间隔 50 ms）决定了这是一款适用于静态或极慢场景的相机。8 位模式全速运行时，传感器产生约 806 Mbit/s 的数据，经 USB 3.0 传至 PC，板载 RAM 还可缓存短时突发数据。12 位输出具有 4,096 个灰阶，能更精确地记录边缘斜率，有助于实现亚像素级边缘定位。
焦距约等于工作距离 × 传感器宽度 ÷ 视场宽度。对于 5.70 mm 的传感器，在 300 mm 距离拍摄 50 mm 视场需要 34 mm 镜头。不过，对这款相机而言，镜头质量比焦距更重要：镜头必须在 7.13 mm 对角线范围内分辨接近 2.2 μm 的细节，否则小像素的优势将无从发挥。照明必须在每个 50 ms 帧周期内为小像素提供足够信号；用于测量时，还应均匀且无频闪。-I 版本集成 FPGA、增益和偏置调节、8 位或 12 位转换器、USB 3.0 和板载 RAM，工作温度为 -30 至 +70 °C，下单后 3 天发货。如需在相近像素数下拍摄高速事件，可以考虑 60 帧/秒、4.8 μm 像素的 RA-ASC-5000-I。
| RA-ASC-9031 USB 面阵相机参数 | 规格 |
|---|---|
| 传感器 | CMOS |
| 像素尺寸 | 2.2 μm x 2.2 μm |
| 有效像素 | H2592 X V1944 = 5M |
| 总像素 | H2752 X V2004 = 5.5M |
| 有效成像面尺寸 | 5.70 mm（水平）* 4.28 mm（垂直）- 对角线 7.13 mm |
| 光谱范围 | 400 nm 至 700 nm |
| 功耗 | 3 W |
| 外部电源 | 不需要 |
| 工作温度范围 | −30 至 +70 °C |
| 操作系统 | Windows 64 位和 Linux |
| 通信接口 | USB3.0 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-ASC-9031-I |
|---|---|
| 处理器 | FPGA |
| 增益调节 | ✓ |
| 偏置调节 | ✓ |
| ADC 分辨率 | 8 bit/12 bit |
| 板载 RAM | ✓ |
| 抖动量级 | < 10 ns |
| 帧率 | 最高 20 Hz |
| 工作温度范围 | −30 至 +70 °C |
| 供货周期 | 下单后 3 天 |