A6260-SWIR-Kamera mit InGaAs-Detektor

Wählen Sie die A6261, wenn Ihre Anwendung eine kalibrierte Hochtemperaturmessung erfordert, insbesondere durch ein geeignetes Sichtfenster aus Glas. Sie arbeitet im Bereich von 0,9 µm bis 1,7 µm und verfügt über einen standardmäßigen kalibrierten Bereich von 400 °C bis 1.200 °C; optionale Bereiche reichen bis 1.500 °C oder 2.200 °C. Die A6262 erweitert die untere spektrale Grenze auf 0,6 µm, verfügt jedoch über keinen angegebenen radiometrischen Temperaturbereich. Sie wird mit einer Konfiguration um ein 25-mm-Objektiv geliefert, während die A6261 Brennweiten von 16 mm bis 100 mm unterstützt. Die endgültige Auswahl sollte daher davon abhängen, ob kalibrierte Temperaturdaten oder eine breitere Empfindlichkeit im kurzwelligen Spektralbereich im Vordergrund stehen.

Verwenden Sie die Vollbilderfassung, wenn das komplette Bildfeld von 640 × 512 benötigt wird, und verkleinern Sie das Fenster, wenn die zeitliche Auflösung wichtiger ist als die Bildfläche. Die Kamera erreicht 180 Hz bei Vollbild ohne Werkskalibrierung und 125 Hz mit Werkskalibrierung. Zentriertes Windowing erhöht die angegebene Bildrate auf 631 Hz bei halbem Fenster, 1.666 Hz bei Viertelfenster und auf bis zu 26.150 Hz bei 32 × 4 Pixeln. Die Fensterabmessungen ändern sich in Schritten von 32 Zeilen und 4 Spalten, und das Fenster bleibt zentriert, statt frei verschoben werden zu können. Für das kleinste Fenster werden an anderer Stelle auch 17.781 Hz angegeben; deshalb sollten die verwendete Firmware und die bestellte Konfiguration bestätigt werden, bevor das endgültige Erfassungs-Timing festgelegt wird.

Eine niedrige Verstärkung eignet sich für hohe Photonenniveaus, bei denen das Vermeiden von Sättigung wichtiger ist als die Verstärkung eines schwachen Signals, während eine hohe Verstärkung für Szenen mit wenig Licht vorgesehen ist. Die niedrige Verstärkungsstufe bietet eine Sättigungskapazität von 1,44 Millionen Elektronen, verglichen mit 95.700 Elektronen bei mittlerer Verstärkung und etwa 19.000 Elektronen bei hoher Verstärkung. Diese Stufen ergeben einen Gesamtverstärkungsfaktor von 75×, sodass eine einzige Kamera Anwendungen von der Laserstrahlprofilierung bis zur Nightglow-Bildgebung abdecken kann. Die Integrationsbreite sollte zusammen mit der Verstärkung angepasst werden, da beide Einstellungen den Detektor in Richtung Sättigung oder zu geringer Signalstärke verschieben können. Ingenieure sollten die Belichtung anhand des tatsächlichen Messobjekts, Objektivs, Filters und der Bildratenkonfiguration überprüfen, anstatt sich nur auf die Wahl der Verstärkungsstufe zu verlassen.

Die A6260 verwendet Snapshot-Integration und kann über ihre BNC- und Zusatzanschlüsse mit externem Testequipment synchronisiert werden. Die Integrationsbreite lässt sich von 480 ns bis ungefähr zu einer Bildperiode einstellen, bei einer Einstellauflösung von 160 ns. Der Frame-Sync-Eingang akzeptiert ein TTL-Signal mit wählbarer Polarität, einer Pulsbreite von mehr als 160 ns und einem Maximalpegel von 5,5 V. Zu den Zusatzsignalen gehören Aufzeichnungsstart, Synchronisationsausgang, Ausgang für aktive Integration und serielle Steuerung; externe Trigger- oder Lock-in-Funktionen hängen von der bestellten Option ab. Diese Konfiguration unterstützt die zeitkorrelierte Aufzeichnung thermischer Transienten, gepulster Quellen und anderer Ereignisse, sofern Signalpegel und Timing-Reserven bei der Systemintegration geprüft werden.

Mit einer geeigneten A6261-Konfiguration lässt sich ein heißes Objekt durch Glas messen, da viele Standardglassorten einen Teil des Bereichs von 0,9–1,7 µm durchlassen. Die Transmission hängt jedoch von Glaszusammensetzung, Dicke, Beschichtungen, Verschmutzung und Blickwinkel ab, daher muss das tatsächliche Sichtfenster bei den verwendeten Wellenlängen charakterisiert werden. Der standardmäßige kalibrierte Bereich liegt bei 400 °C bis 1.200 °C, und ein kalibriertes System verwendet ein auf f/4 festgelegtes Objektiv. Ein rückseitiger Filterhalter mit 25,4 mm für einen 1 mm dicken Filter ist verfügbar, wenn eine spektrale Steuerung oder Dämpfung erforderlich ist. Die praktische Temperaturgenauigkeit hängt außerdem von der Emissivität des Messobjekts, reflektierter Strahlung, der Transmission des Fensters und davon ab, ob der vollständige optische Pfad in der Kalibrierung berücksichtigt ist.

Die primäre Daten- und Steuerverbindung ist Gigabit Ethernet über GigE Vision 2.0 und GenICam. Dadurch können 14-Bit-Bilder als Rohdaten, gain- und offsetkorrigierte Daten oder NUC-korrigierte Daten mit Bad-Pixel-Ersatz erfasst werden. Die Kamera kann mit kompatibler Software auf PC-, Mac- oder Linux-Systemen betrieben werden, während ein SDK und GenICam-Tools kunden­spezifische Steuerungs- und Erfassungsabläufe unterstützen. SD-SDI- und HD-SDI-Ausgänge können Video für die Überwachung bereitstellen, für vollständige digitale Detektordaten sollte jedoch der GigE-Datenstrom verwendet werden. Netzwerkbandbreite, Speicherdurchsatz und Verarbeitungskapazität sollten anhand der gewählten Auflösung, Bittiefe, Bildrate und des Korrekturmodus berechnet werden.

Stellen Sie eine geregelte 24-V-DC-Versorgung bereit, mit einem zulässigen Eingangsspannungsbereich von 20–28 V DC und ausreichender Reserve für den Startvorgang und angeschlossenes Zubehör. Die A6260 verbraucht im Normalbetrieb etwa 19 W und während der Stabilisierung des Detektors 21 W; dieser Vorgang dauert ungefähr zwei Minuten. Das Kameragehäuse misst ohne Objektiv etwa 21,8 × 10,2 × 10,9 cm und wiegt 2,26 kg. Sie arbeitet bei 0 °C bis 45 °C und verwendet ein teilabgedichtetes Gehäuse mit erzwungenem Luftkühlungsaustausch, daher sollte der Luftstrom um das Gehäuse nicht behindert werden. Für die mechanische Integration stehen zwei 1/4-20-Gewinde, ein 3/8-16-Gewinde oder vier 10-24-Montagebohrungen zur Verfügung, während der optische C-Mount-Pfad einen rückwärtigen Arbeitsabstand von 17,526 mm erfordert.

Die Nichtuniformitätskorrektur sollte überprüft werden, sobald sich Verstärkung, Integrationseinstellungen, Detektorzustand oder die optische Konfiguration so ändern, dass die räumliche Gleichmäßigkeit beeinflusst wird. Zu den verfügbaren Verfahren gehören eine nichtflüchtige Zweipunktkorrektur, eine Zweipunktkorrektur mit Erkennung und Ersatz fehlerhafter Pixel sowie eine Offset-Aktualisierung unter Verwendung der aktuellen Verstärkung. Für die Offset-Korrektur kann die interne Ambient Flag verwendet werden, während eine vollständige externe Korrekturquelle das gesamte Sichtfeld abdecken muss. Vier aktive NUC-Sätze können als Presets ausgewählt werden, und mehr als 100 lassen sich im integrierten Flash-Speicher ablegen. Eine Korrektur dauert weniger als 15 Sekunden und weist eine angegebene Leistung von 0,1 % auf, sodass mehrere Betriebskonfigurationen vorbereitet werden können, bevor eine Testsequenz beginnt.