Industrielle SWIR-, UV- und Polarisationskameras

SENSORIK

Um mit Wellenlängen außerhalb des sichtbaren Lichts zu arbeiten, bietet SVS-Vistek diverse SWIR- und UV-Industriekameras sowie Polarisationskameras an. Sie können in industriellen Bildverarbeitungssystemen eingesetzt werden.



Im Industriesegment können Spezialkameras in den Bereichen Short Wave Infrared (SWIR) und Ultraviolett (UV) Bildverarbeitungsaufgaben außerhalb des sichtbaren Spektrums erledigen.


Die SWIR-Modelle

Aktuelle SWIR-Kameras von SVS-Vistek sind in der Lage, zusätzlich zum SWIR-Bereich mit einem Sensor auch den für das menschliche Auge sichtbaren Bereich abzudecken. Die kombinierte Nutzung des sichtbaren und des SWIR-Bereichs erleichtert es beispielsweise, Kontaminationen sowie Fäulnis oder Druckstellen an Obst oder Gemüse auf dem Selektionsband zu erkennen, Silizium in der Solar- und Elektronikindustrie zu inspizieren oder mit anderen Technologien unsichtbare Verunreinigungen, Wasser oder Wasserdampf auszumachen.

Wird für den kompletten Wellenlängenbereich von 400nm bis 1700nm nur ein Sensor benötigt, werden Inspektionssysteme weniger komplex. Die SWIR-Kameras exo990, fxo990 und exo991 von SVS-Vistek bieten Auflösungen von 0,3 MP bzw. 1,3 MP, Frameraten von 90 bis 259 Bildern/s, ein Sensorformat mit einer Diagonalen von 8,2mm bzw. 4,1mm, integriertes Temperaturmanagement und Schnittstellen wie GigE Vision und CoaXPress-12.

Technische Grundlage dafür sind die SenSWIR-Sensoren von Sony. Eine Verbesserung im Vergleich zu bisherigen SWIR-Sensoren ist das Cu-Cu-Bonding, das kleinere Pixelstrukturen und damit eine verbesserte Auflösung ermöglicht. Außerdem wird InGaAs-Technologie genutzt.


Die UV-Modelle

Ultraviolette Wellenlängen (200nm bis 400nm) wurden laut SVS-Vistek in der industriellen Inspektion aufgrund der niedrigen Auflösung bislang verfügbarer UV-Kameras weniger benutzt als SWIR-Technologien. Mit den UV-Kameras fxo487MCX und fxo487MXGE will das Unternehmen das ändern.

Der 8,1-MP-Sensor von Sony, der in diese Kameras integriert ist, erlaubt die Erkennung von unsichtbaren Produktdefekten durch ultrascharfe, hochauflösende UV-Bilder. Wichtigste Einsatzbereiche dieser mit CoaXPress-12- bzw. 10GigE-Interface ausgestatteten Kameras sind komplexe Inspektionsaufgaben, z.B. in der Batterie-, Halbleiter-, Glas-, Recycling-, Edelstein- und Automobilbranche.


Die Polarisationskameras

Eine weitere Möglichkeit zur industriellen Inspektion bieten Polarisationskameras. Auch sie basieren auf Sensoren von Sony. Die polarized Sensoren IMX264MZR, IMX250MZR und IMX253MZR arbeiten mit einer Matrix von Polfiltern unterschiedlicher Orientierung (0°, 90°, 45° und 135°), die in jedem 2x2-Pixel-Array direkt auf dem Sensor appliziert ist. Mit einer Aufnahme - ohne Änderung der Beleuchtung – kann gleichzeitig der Grad der Polarisation des Lichtes, seine Polarisationsrichtung und die Intensität des polarisierten Lichtes gemessen und ausgewertet werden. Die gleichzeitige Erfassung verschiedener Polarisationsrichtungen und -Grade ermöglicht eine sichere Bildauswertung auf optischer Basis. Änderungen der mechanischen bzw. optischen Einstellungen am Objektiv oder an der Beleuchtung sind nicht notwendig.

SVS-Vistek bietet auf Basis dieser Sensoren derzeit sechs Polarized-Modelle der EXO-Serie mit 5 oder 12 Megapixel Auflösung und Bildraten von 10 bis 75 Bildern/s. Als Schnittstellen können Gigabit Ethernet oder USB3 gewählt werden.


Die Polarisationsmessung erlaubt …

die Überprüfung nichtmetallischer transparenter oder reflektierender Materialien wie Wasser, Plastik oder Glas sowie die Kontrolle schwieriger Oberflächen oder das Lesen von schwarzer Schrift auf schwarzem Untergrund (z.B. in der Reifenproduktion). In der Pharmaindustrie eignen sich Polarisationskameras für die Blisterkontrolle, um fehlerhafte Tablettenverpackungen oder -bestückungen zu erkennen und auszusortieren.

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