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JAI LQ-200CL: Die weltweit erste 4-CCD-Zeilenkamera

27. Juli 2010

Mit der LQ-200CL stellt der dänische Industriekamera-Hersteller JAI eine neue, auf Prismenblock-Technologie basierende 4-CCD-Farbzeilenkamera vor, die eine gleichzeitige Erfassung von Bilddaten im roten, grünen, blauen und nahen Infrarot-Bereich ermöglicht.

Die neu entwickelte JAI-Kamera arbeitet als einzige am Markt verfügbare industrielle 4-CCD-Zeilenkamera mit einem Prismenblock mit einer dichromatischen Hartstoffbeschichtung. Die vier CCD-Sensoren sind auf diesem speziell entwickelten optischen Prisma montiert, welches das einfallende Licht in rote, grüne, blaue und NIR-Farbkanäle aufteilt. Das patentierte Anordnungsverfahren von JAI gewährleistet eine präzise Ausrichtung der vier Sensoren auf die gleiche optische Achse. Durch das Hinzufügen eines NIR- Sensors ist es nun möglich, eine Vielzahl zusätzlicher Defekte an Prüfobjekten zu erkennen.

Jeder der vier CCD-Sensoren verfügt über eine Auflösung von 2.048 Pixeln mit einer Pixelgröße von 14 x 14 µm. Die Kamera arbeitet mit einer maximalen Bildrate von 19.048 Zeilen pro Sekunde, einer Pixelclock von 40 MHz und einem Signalrauschabstand von 58 dB.

Durch die Nutzung der Prismenblock-Technologie entfällt eine aufwändige Systemeinrichtung, wie sie normalerweise beim Einsatz von tri-linearen Zeilenkameras erforderlich ist. Dies gilt speziell bei der Betrachtung von Objekten aus unterschiedlichen Winkeln, bei unterschiedlichen Geschwindigkeiten z.B. von Förderbändern, bei gewellten Oberflächen oder bei Objekten, die rollen oder sich bewegen, während sie das Sichtfeld der Kamera passieren.

Zusätzlich stehen eine Vielzahl an Vorverarbeitungsfunktionen wie Flatfield-, Gamma-, Gain- Korrektur sowie ein manueller oder automatischer Weißabgleich zur Verfügung. Die Gamma- und Gain-Korrektur ermöglicht es dem Anwender, den Dynamikbereich des Sensor voll zu nutzen, um eine optimale Bildqualität zu erhalten. Die Einstellungen für Flatfield-, Gamma- und Gain-Korrektur sowie für den elektronischen Shutter können für die vier Rot-, Blau-, Grün- und NIR- Kanäle getrennt erfolgen.

Durch eine spezielle Schaltung zur Rauschunterdrückung und einen neu entwickelten Algorithmus ist es möglich, das Signalrauschverhältnis situationsabhängig ohne Einbußen bei der Auflösung um bis zu 3 dB zu verbessern.

Die LQ-200CL verfügt über drei Shutter-Modi inklusive eines Puls Width Control-Modus, die dem Anwender größtmögliche Flexibilität bei der Bedienung der Kamera bieten. Die Datenausgabe erfolgt mit 4x8 Bit oder 4x10 Bit über die CameraLink-Schnittstelle. Über eine Binning-Funktion können die Werte zweier nebeneinander liegender Pixel bei der Ausgabe zusammengefasst werden, wodurch die Empfindlichkeit des Sensors verdoppelt wird.

Ein Testmuster-Generator, der als Konfigurations- und Installationshilfe genutzt werden kann, um die Funktionen der Kamera zu überprüfen, steht ebenfalls zur Verfügung und unterstützt den Anwender auch beim Debugging und der Konfiguration eines Frame Grabbers.

Wie alle Zeilenkameras von JAI wird die LQ-200CL ausführlichen Schock- und Vibrationstests unterzogen, um den Anforderungen der rauen Industrieumgebung zu entsprechen. Die Spezifikationen beinhalten einen 50G-Schocktest und einen 3G-Vibrationstest. Das geriffelte Gehäuse bietet eine maximale Oberfläche für die Wärmeableitung und sorgt für exzellentes Temperaturmanagement und perfekte Bildqualität. Die LQ-200CL ist standardmäßig mit M52 Mount, optional mit Nikon F-Mount verfügbar.

JAI

Kopenhagen, Denmark

Seit mehr als 45 Jahren ist JAI führend in der Entwicklung von Kamera- Technologien für den Bildverarbeitungsmarkt. JAI liefert innovative Kamera- Lösungen für Anwendungen in der industriellen Bildverarbeitung, für Medizintechnik, Sicherheits- und Militärtechnik sowie für die Verkehrstechnik. Das Produkt-Portfolio umfasst sowohl Standardprodukte als auch kundenspezifische Lösungen für fast jede Anwendung, bei der Kamera-Technologie ein Bestandteil eines Prozesses, eines Produkts oder einer Dienstleistung ist.