kontakt kamery@atesystem.cz
kontakt +420 595 170 472

27. duben 2015

Superrychlá řádková kamera JAI Sweep SW-2000M-CXP-80

Vytvořil:

Tomáš Gřeš

Seznamte se s novou monochromatickou řádkovou kamerou s CMOS snímačem, která přináší vysokou citlivost danou velikostí pixelů, velkou rychlost snímání a komunikační rozhraní CoaXPress.

Po uvedení řádkové (line-scan) kamery SW-2000M-CL-80 s komunikačním rozhraním Camera Link nyní společnost JAI představuje Sweep SW-2000M-CXP-80 - novou monochromatickou, vysoce citlivou řádkovou kameru s komunikačním rozhraním CoaXPress.

Komunikační rozhraní CoaXPress přináší nižší náklady na kabeláž, větší možné délky kabelů a jediný kabel, který přenáší obrazová data, řídí kameru i její napájení. Stejně jako SW-2000M-CL-80 (verze Camera Link) i tato nová kamera využívá vestavěný CMOS snímač od společnosti JAI.

  • Monochromatické snímání řádků
  • Vysokorychlostní CMOS.
  • Rychlost snímání řádků až 80 kHz.
  • Vysoce citlivé pixely o rozměrech 20 x 20 µm.
  • Komunikační rozhraní CoaXPress.

Řada kamer JAI SW-2000M se dodává s lineárními snímači s rozlišením 2048 bodů a kombinuje velké pixely (20 µm x 20 µm) s vysokou rychlostí snímání (až 80 000 řádků/s).

Sweep SW-2000M je jedinou řádkovou kamerou na trhu, která momentálně nabízí tak veliké a citlivé pixely - 20 µm x 20 µm. Tato kamery jsou ideální volbou pro line-scan vysokorychlostní snímání v systémech strojového vidění. Nabízejí také spoustu unikátních vlastností, což zvyšuje její konkurenční výhodu při nasazení v systémech vizuální kontroly. Tak proč přejít na snímač s většími pixely? ...Čtěte dál…

Velké pixely  na kameře JAI SW-2000M

Proč přejít na snímač s pixely o velikosti 20 µm? - Zde je 6 dobrých důvodů:

Důvod č. 1: S většími pixely nebudete potřebovat tolik světla:

Sweep SW-2000M-CXP-80 zachytí ze scény čtyřikrát více fotonů než kamera s pixely o velikosti 10 µm (za předpokladu, že zorné pole a clona objektivu jsou stejné), což vede k lepší kvalitě obrazu při nižší úrovni osvětlení. Zákazníci tak mohou snížit investice do nákladného řešení osvětlení v kontrolních systémech, které využívají 2K řádkové kamery.

Důvod č. 2: S většími pixely můžete získat i vyšší rychlost snímání:

Kamera Sweep dokáže zachytit přijatelnou expozici dvakrát rychleji než kamery s velikosti pixelů pouze 14 µm x 14 µm a 4 krát rychleji než kamery s pixely o velikosti 10 µm.

Důvod č. 3: S většími pixely můžete získat lepší poměr signál/šum:

Větší plocha pixelů SW-2000M-CXP-80 umožňuje zachycení většího množství fotonů (20 µm x 20 µm = 400 µm2), což je například 4 krát větší fotocitlivá plocha ve srovnání s kamerou s pixely o velikosti pouze 10 µm (10 µm x 10 µm = 100 µm2).

Velká oblast pro zachycení fotonů je obvykle spojená s větší kapacitou fotocitlivé buňky a i vyšší kvantovou efektivitou ve srovnání s kamerami s malými pixely. Tato kombinace u kamer z řady Sweep přináší lepší poměr signál/šum, což vede k maximální kvalitě obrazu.

Velká kapacita pixelu na kameře JAI Sweep

Důvod č. 4: S většími pixely můžete snížit požadavky na kvalitu objektivu:

Díky velkým pixelům má kamera nižší požadavky na "modulační přenosovou funkci - MTF" objektivu. Jinými slovy má kamera SW-2000M-CXP-80 vyšší toleranci k "rozostření objektivu" a proto je méně závislá na vysoce kvalitních objektivech s vysokým prostorovým rozlišením. Zákazník si tak může vybrat méně nákladný objektiv, aniž by musel ustoupit kvalitě nebo ostrosti obrazu, které sebou přináší kvalitní objektivy.

Větší pixely na kameře JAI Sweep zajišťují lepší kontrast i s méně kvalitním objektivem

Důvod č. 5: S větší počtem pixelů je možné minimalizovat fyzické rozměry systému vidění:

Kameru s 2048 pixely o rozměrech 20 µm lze posunout blíže ke kontrolovanému objektu (při zachování stejného zorného pole) než kameru s 2048 pixely o rozměru 10 µm při stejné ohniskové vzdálenosti objektivu. To znamená, že fyzický rozměr systému vidění lze minimalizovat.

Důvod č. 6: S řadou Sweep SP-2000M získáte mimořádně dobrou kameru za nízkou cenu:

Kromě výše uvedených výhod, má SW-2000M-CXP v porovnání s konkurenčními produkty dobrý poměr ceny a výkonu. Zákazníci si tak mohou v rámci definovaného rozpočtu pořídit více kamer, což dále zvýší jejich konkurenční výhodu.

Shrnutí hlavních výhod kamery Sweep:

Kamera Sweep SW-2000M-CXP poskytuje výbornou kvalitu obrazu při vysoké rychlosti snímání, i při aplikacích řádkových kamer s omezeným rozpočtem na objektiv.

Zákazník může s řadou SW-2000 ušetřit peníze na nákladném osvětlení scény a drahých objektivech, a zároveň může profitovat z konkurenční ceny a dobrého poměru cena/výkon.

To vše přispívá k lepší kvalitě obrazu (rozlišení 2K), nižším nákladům na komponenty a celkovému zlepšení konkurenční výhody vašeho zákazníka.

Hlavní technické údaje a funkce:

  • Řádková kamera s CMOS snímačem vlastní výroby.
  • Velké pixely o velikosti 20 µm x 20 µm.
  • Maximální rychlost snímání: 80000 řádků za sekundu (80 kHz).
  • Rozlišení: 1 x 2048 pixelů.
  • Komunikační rozhraní CoaXPress (CXP-3).
  • Analogové a digitální zesílení.
  • Škálovatelné rozlišení s ROI (oblast zájmu): Kameru je možné použít s rozlišením 2048 či jakýmkoliv nižším rozlišením, např. 1 024 nebo 512 pixelů (pozn.: stejná maximální rychlost snímání - 80 kHz).
  • Korekce DSNU jako výchozí nastavení.
  • Korekce ztmavených okrajů (FFC).
  • Dva provozní režimy (vysoký dynamický rozsah a režim zvýšené odezvy).
  • Citlivost snímače zasahuje do blízké infračervené oblasti světla (NIR) - 1100 nm (není omezeno ochranným sklem).
  • Standardní závit kamery: F-mount.
  • Generátor testovacích obrazců pro nastavení a řešení problémů.
  • Ethernet port pro dálkové nastavení a aktualizaci firmwaru a získání dokumentace (příručky atd.).
  • Díky internímu webovému serveru v kameře jsou aktualizace firmwaru a dokumentace dostupné pomocí standardního webového prohlížeče.
  • Kompatibilní s GenICam a JAI SDK.

Dva režimy snímače:

Režim s velkým dynamickým rozsahem:

Pokud kamera běží v režimu s „VELKÝM DYNAMICKÝM ROZSAHEM“, pojme fotocitlivá buňka až 360 tisíc elektronů, výsledkem čehož je obraz s vysokým poměrem signál/šum a velkým dynamickým rozsahem (lepší kontrast obrazu). Pozn.: V režimu s velkým dynamickým rozsahem je nutné použít silnější osvětlení scény.

Příklad: Kontrola bankovek nebo kolků vyžaduje velice kvalitní detaily snímku. Pro jejich dosažení je nutné zajistit vysoce kvalitní obraz s velkým poměrem signál/šum (SNR) a vysokým dynamickým rozsahem.

Režim zvýšené odezvy:

V některých případech však není kvalita obrazu prioritou, a proto není nutné použít tak silné osvětlení. Pokud je však třeba dosáhnout jasného obrazu s lepším kontrastem, pak je vhodné kameru nastavit na režim "ZVÝŠENÉ ODEZVY". V tomto režimu je kamera nastavena na citlivost s menší kapacitou (60 tisíc elektronů). To umožňuje její naplnění šestkrát rychleji při menší úrovni osvětlení, přičemž je zajištěna větší citlivost v rámci stupňů šedi. (Pozn.: Díky menší hloubce kvantové jámy tvoří šum větší procento celé jámy, což snižuje poměr signál/šum v režimu zvýšené odezvy).

Příklad: 100% kontrola ve farmaceutickém průmyslu.
V případě typické 100 % kontroly (ne jen náhodné kontroly) může systém kontrolovat jen to, zda je nebo není na obalu léku přítomna konkrétní etiketa. Pro tuto kontrolu není potřeba vynikající kvalita obrazu a kontrolu lze tak provést s menší intenzitou osvětlení pomocí kamery v režimu zvýšené odezvy.

Srovnání dvou režimů line scan kamery JAI SW-2000M

Škálovatelné rozlišení:

Díky "škálovatelnému rozlišení" je možné zvolit rozsah pixelů a jejich spojování do dvojic (binning), což uživatelům přináší vysokou flexibilitu. Rozlišení kamery SW-2000M-CXP může být nastaveno na 2048, 1024 nebo 512 pixelů nebo jakékoliv jiné rozlišení menší než 2048 pixelů. (Pozn.: I když bude kamera nastavena na méně pixelů, bude maximální rychlost snímání řádku stále 80 kHz).

Komunikační rozhraní:

Monochromatická průmyslové kamery JAI řady Sweep jsou dostupné s komunikačním rozhraním Camera Link Base a CoaXPress*. Komunikační rozhraní CoaXPress přináší nižší náklady na kabeláž, větší možné délky kabelů a jediný kabel, který přenáší obrazová data, řídí kameru i její napájení.

NIR citlivost:

Díky unikátnímu designu snímače a vysoké kvantové účinnosti je kamera citlivá i na delší vlnové délky v blízké infračervené oblasti. Kamera tak může provádět inspekci i při vlnových délkách okolo 1000 nm.

Spektrální odezva řádkové kamery JAI Sweep - zvýšená citlivost v NIR

Aplikace:

Monochromatické řádkové kamery JAI z řady Sweep jsou konkurenceschopné produkty určené pro systémovou integraci a vývojářské firmy, které vyvíjí kontrolní systémy s řádkovými kamerami v následujících oblastech:

  • Kontrola elektronických součástek
  • Kontrola waferů
  • Kontrola surovin (např. dřevo, potraviny, nerostů atd.)
  • Kontrola ve sportu (cílová čára)
  • Kontrola tisku
  • Nakládání s odpady
  • Kontrola plošných materiálů (papír, plasty atd.)

Line scan aplikace

Software:

JAI poskytuje software pro operační systém Windows, který slouží pro nastavení a zprovoznění kamery. Součástí balíčku je také SDK pro výžvoj vlastních aplikací. Kamera JAI Sweep má v sobě integrovaný web server, takže je možné se k ní připojit také pomocí prohlížeče.

Produktová stránka kamer JAI Sweep

Prodej a technická podpora

Naše společnost ATEsystem s.r.o.  je jediným oficiálním distributorem průmyslových kamer JAI pro strojové vidění pro Českou republiku a Slovensko. Nabízíme také servis, technickou podporu a poradenství při stavbě kamerového systému. Máte-li zájem o cenovou nabídku, potřebujete řešit problém s kamerou, nebo se chcete jen tak poradit, zavolejte nám. Jsme tady pro vás!

Logo
Top