Caméras ultra haute vitesse Pharsighted E9 series

La sélection doit commencer par la cadence plein format requise, l’exposition minimale et la durée d’enregistrement. L’E9·150S offre 489 000 fps à 640 × 480 et une exposition minimale de 34 ns, tandis que l’E9·100S offre 326 000 fps et 59 ns ; les E9·80S et E9·50S offrent respectivement 272 000 et 164 000 fps, tous deux avec une exposition minimale de 98 ns. En hauteur réduite, les cadences montent jusqu’à 2,72 millions fps sur les E9·150S et E9·100S, 2,457 millions fps sur l’E9·80S et 1,98 million fps sur l’E9·50S. La mémoire interne évolue également d’un maximum de 216 GB sur l’E9·50S à 648 GB sur l’E9·150S. Les applications nécessitant des temps d’exposition plus courts ou une résolution temporelle plein format plus élevée orienteront généralement le choix vers l’E9·150S ou l’E9·100S, tandis que les événements plus lents peuvent ne pas nécessiter cette capacité supplémentaire.

Les grands pixels rétroéclairés peuvent réduire les contraintes d’éclairage, mais ils ne suppriment pas la nécessité d’un éclairage et d’une optique adaptés. Les indices de sensibilité sont de ISO 200,000 en monochrome et ISO 80,000 en couleur, tandis que la caractérisation EMVA du capteur monochrome à 630 nm a mesuré une efficacité quantique de 68,2 %, une plage dynamique de 49,94 dB et un bruit d’obscurité temporel de 21,1 e⁻. Comme la sortie est numérisée sur 9 bits, l’écrêtage des hautes lumières et le réglage de l’exposition exigent toujours de l’attention, en particulier avec les flammes, les arcs ou les réflexions intenses. L’ouverture de l’objectif, la transmission spectrale, la longueur d’onde d’éclairage et le temps d’exposition sélectionné influent tous sur le niveau de signal exploitable. Les techniques quantitatives telles que la PIV, la DIC et la spectroscopie doivent donc être validées avec le chemin optique et les paramètres d’acquisition réellement utilisés.

À 640 × 480, l’option de mémoire la plus petite de chaque modèle offre environ 1,14 à 1,38 seconde d’enregistrement. Les valeurs de base correspondantes sont de 1,15 seconde pour les E9·150S et E9·100S, 1,38 seconde pour l’E9·80S et 1,14 seconde pour l’E9·50S. La sélection de la deuxième ou de la troisième option mémoire double ou quadruple la durée d’enregistrement et le nombre d’images, tandis qu’une réduction de la hauteur d’image augmente également la durée ; à 640 × 16, les valeurs de mémoire de base vont de 2,81 à 5,47 secondes. Le tampon circulaire permet de positionner l’événement avant ou après le déclenchement, avec un décalage minimal de deux images. Pour les essais répétés, la mémoire peut être divisée en jusqu’à 1 024 partitions et combinée à une sauvegarde automatique sur le SSD.

Les caméras prennent en charge PTPv2, IRIG-B, la synchronisation externe des images et le déclenchement matériel. PTPv2 fonctionne via Ethernet avec une précision spécifiée inférieure à 10 ns et permet à une caméra E9 de fonctionner soit comme grandmaster, soit comme horloge ordinaire, tandis que la précision d’IRIG-B est inférieure à 1 µs lorsqu’il est utilisé avec une source de temps adaptée. Les fronts de synchronisation d’image externes peuvent être reçus via l’un des six ports d’E/S utilisateur configurables, et ces ports peuvent également transporter des signaux d’événement, d’état prêt, d’enregistrement, d’obturateur ou de déclenchement. L’entrée de déclenchement dédiée accepte des signaux logiques compatibles et des tensions jusqu’à 28 V, alors que les entrées utilisateur générales ne doivent pas dépasser 5 VDC. Les niveaux électriques et l’affectation des ports doivent donc être vérifiés séparément lors de la conception de l’interface avec un contrôleur de test ou un système d’acquisition de données.

La monture manuelle Nikon F/G est la configuration standard, avec des alternatives actives Canon EF et C-mount 1 pouce disponibles. Des objectifs plein format Nikon ou Canon EF sont nécessaires pour couvrir toute la surface du capteur de 33,28 × 24,96 mm ; les objectifs APS-C peuvent ne pas offrir une couverture complète. L’option EF active permet de piloter électroniquement l’ouverture et la mise au point via SLOW, tandis que la monture Nikon F/G offre un contrôle mécanique du diaphragme lorsque l’objectif le prend en charge. Un objectif C-mount standard inférieur à 1 pouce présente un cercle image d’environ 16 mm ; un vignettage peut donc apparaître avec des hauteurs d’image plus importantes, et la position de filtre interne de 58 mm ne peut pas être utilisée avec cette monture. Le poids de l’objectif doit être supporté indépendamment, et le tirage optique doit être vérifié à chaque installation d’une nouvelle monture ou d’un filtre interne.

La caméra pèse 10,88 kg et mesure 240 × 212 × 175 mm ; sa structure de support doit donc être conçue avant la finalisation de l’implantation optique. Le montage sur trépied nécessite au moins deux goujons 3/8-16″ et un trépied homologué pour au moins 14 kg, avec une marge supplémentaire pour les objectifs et accessoires ; les monopodes et bipodes ne conviennent pas. Le refroidissement actif aspire l’air par le côté gauche et l’évacue par le côté droit ; aucun de ces passages ne doit donc être obstrué, et un montage latéral doit placer le côté gauche vers le bas. Les entrées principale et de secours acceptent 24 à 28 VDC, l’entrée de secours pouvant maintenir le tampon d’enregistrement volatil en cas de perte de l’alimentation principale. La consommation peut atteindre 230 W avec un SSD sur les modèles E9·80S et E9·100S, tandis que les valeurs finales spécifiques au modèle E9·150S doivent encore être confirmées.

Le format .SLOW doit être conservé lorsque les valeurs brutes du capteur, les réglages de la caméra et les métadonnées des images sont nécessaires pour un traitement ultérieur. SLOW peut convertir les enregistrements en AVI, MP4 ou TIFF et générer des fichiers CSV contenant les numéros d’image, les horodatages, les indicateurs de verrouillage temporel et les états d’événement. Les réglages d’image et de couleur restent des métadonnées lors du travail en .SLOW, mais ils sont appliqués de manière permanente aux données de pixels lors de l’export vers un autre format d’image ou de vidéo. Chaque caméra intègre un SSD U.2 NVMe d’environ 1,6 To, et les séquences enregistrées peuvent être sauvegardées automatiquement après capture ou transférées via la station d’accueil USB 3.2 Gen 2. Une méthode pratique consiste à conserver les fichiers .SLOW comme référence d’ingénierie et à créer des copies converties distinctes pour l’analyse, le reporting ou la présentation.

La caméra prend en charge les liaisons Ethernet 1, 2,5, 5 et 10 Gigabit via une connexion RJ45, avec un câblage Cat 6A adapté aux installations standard. Elle obtient une adresse via DHCP lorsqu’un serveur est disponible ou attribue une adresse link-local dans la plage 169.254.x.x lorsqu’elle est connectée directement. La détection de la caméra utilise le port UDP 8890, tandis que les commandes de contrôle utilisent le port TCP 80, ce qui est important lorsque des règles de routage ou de pare-feu sont appliquées. Le câble Ethernet doit être branché avant la mise sous tension, et la caméra nécessite environ deux à deux minutes et demie pour démarrer ; si le câble est connecté ensuite, un redémarrage peut être nécessaire pour que la détection aboutisse. L’interface réseau de l’hôte, le sous-système de stockage et le câblage doivent tous prendre en charge le débit de liaison sélectionné, car le débit nominal de l’interface ne définit pas à lui seul les performances de téléchargement de bout en bout.