Caméras SWIR Goldeye à technologie de capteur InGaAs

Sélectionnez la bande spectrale en faisant correspondre les caractéristiques d’absorption du matériau cible avec l’éclairage et la transmission optique. Les modèles G/CL-030 et G/CL-130 VSWIR couvrent de 400 à 1 700 nm, ce qui les rend adaptés lorsque les informations dans le visible et en SWIR doivent être capturées avec une seule caméra. Les modèles SWIR standard couvrent de 900 à 1 700 nm, tandis que les modèles XSWIR 1.9 s’étendent de 1 100 à 1 900 nm et les modèles XSWIR 2.2 couvrent de 1 200 à 2 200 nm. L’objectif, la fenêtre, le filtre et l’éclairage doivent tous transmettre les longueurs d’onde sélectionnées. Une plage spectrale plus large n’est pas automatiquement préférable, car les modèles XSWIR nécessitent un refroidissement TEC2 et une conception thermique plus importante.

Choisissez Goldeye G si l’intégration Gigabit Ethernet, le câblage réseau ou le Power over Ethernet présentent un intérêt, et choisissez Goldeye CL si le système hôte utilise déjà un frame grabber Camera Link. Goldeye G utilise IEEE 802.3 1000BASE-T et peut fonctionner via PoE ou avec une alimentation d’entrée de 10,8 à 30,0 V DC. Goldeye CL utilise la configuration Camera Link Base et nécessite une alimentation DC séparée ainsi qu’un frame grabber compatible. Camera Link ne prend pas en charge le branchement à chaud : son câble de données doit donc être connecté avant la mise sous tension, et l’alimentation doit être coupée avant la déconnexion. Les options de capteur d’image sont proposées dans les deux familles d’interfaces, ce qui permet à l’architecture hôte d’orienter le choix de l’interface.

Le modèle adapté dépend de l’importance relative du niveau de détail spatial et de la cadence d’acquisition pour l’inspection. Les modèles 320 × 256 G/CL-008 atteignent 344 ips, tandis que le G/CL-030 en 656 × 520 atteint 234 ips et le G/CL-130 en 1280 × 1024 atteint 94 ips. Autour de 0,3 mégapixel, le G/CL-032 atteint 100 ips, le G/CL-033 atteint 301 ips et le G/CL-034 atteint 303 ips. La taille des pixels varie également de 5 à 30 µm, ce qui influence l’échantillonnage optique, la surface du capteur et la collecte de photons. Les régions d’intérêt peuvent augmenter la vitesse d’acquisition, même si les performances finales dépendent aussi du format de pixel, de la bande passante de l’interface et du traitement côté hôte.

Le TEC2 est généralement adapté à la détection SWIR étendue, aux temps d’exposition longs ou aux installations où la température du capteur doit rester nettement inférieure à la température ambiante. Les modèles XSWIR et G/CL-034 TEC2 utilisent des consignes de température de capteur calibrées jusqu’à −30 °C, avec un écart de température minimal pouvant atteindre 60 K selon la configuration. Les modèles TEC1 utilisent une stabilisation à un étage, avec des points de fonctionnement calibrés généralement autour de +20 ou +25 °C, tandis que la version G/CL-008 Cool est calibrée à +5 °C. La variante G/CL-033 TECless supprime le refroidissement thermoélectrique et conserve une cadence de 301 fps en pleine résolution, mais son courant d’obscurité dépend davantage de la température du capteur. Les vibrations du ventilateur, la dissipation thermique, la consommation électrique et la durée d’exposition doivent tous être évalués avant de choisir la méthode de refroidissement.

Commencez par vérifier que l’objectif couvre le format de capteur sélectionné et transmet l’intégralité de la plage de longueurs d’onde utilisée par l’application. Le C-Mount est la configuration standard, tandis que des options F-Mount et M42-Mount sont disponibles pour certains modèles ; certaines combinaisons VSWIR et XSWIR nécessitent une confirmation avant commande. La gamme comprend des capteurs de Type 1/4, Type 1/2, Type 1 et Type 4/3 ; le cercle image requis varie donc considérablement. Les filtres optionnels IRBP 1450, BP 1450 et LP 920 peuvent isoler les bandes d’absorption de l’eau ou supprimer les longueurs d’onde visibles, sous réserve de compatibilité avec le modèle. Des variantes sans verre de protection sont disponibles pour certains modèles, mais elles exigent un contrôle de la contamination plus strict, des procédures de nettoyage optique et une manipulation soigneuse.

La caméra doit être installée de manière à ce que son boîtier reste dans la plage de −20 à +55 °C dans les conditions de charge et d’ambiance prévues. Les modèles industriels compacts utilisent un boîtier de 78 × 55 × 55 mm, tandis que les configurations scientifiques, Cool et XSWIR utilisent un boîtier de 90 × 80 × 80 mm. Il convient d’utiliser une base de montage thermoconductrice ou un dissipateur thermique, en particulier pour les acquisitions à cycle de service élevé, le fonctionnement en PoE ou les installations en espace clos. Avec un objectif adapté monté, les modèles standard sont classés IP40, tandis que les modèles Cool sont IP20 et peuvent nécessiter une protection supplémentaire du boîtier. Les objectifs lourds ou longs doivent disposer d’un support indépendant, même si les caméras ont été testées selon les procédures IEC 60068 de choc et de vibration.

Les fonctions de traitement intégrées peuvent réduire le travail de correction nécessaire dans l’application hôte. La correction de non-uniformité compense les différences de réponse d’un pixel à l’autre, tandis que la correction de fond et la correction des pixels défectueux traitent les variations d’offset et les pixels inutilisables. Le binning et les multiples régions d’intérêt peuvent réduire le volume de données transmis ou concentrer le traitement sur les zones d’image pertinentes. Les tables de correspondance, le contraste automatique et l’exposition automatique peuvent faciliter la visualisation et le réglage automatique, tandis que le tampon d’image de 256 MB assure un stockage temporaire des images lors de courtes interruptions. Les paramètres de correction doivent néanmoins être validés pour le temps d’exposition, la température du capteur, le gain et le niveau d’éclairement prévus avant la mise en production du système.

Les caméras offrent des commandes matérielles et logicielles pour l’intégration avec l’éclairage, les équipements de mouvement, les capteurs et les contrôleurs de processus. Les connexions disponibles comprennent une entrée LVTTL, une sortie LVTTL, une entrée opto-isolée, deux sorties opto-isolées et un canal RS232 réglable fonctionnant à environ 115 kbaud. Le contrôle du déclenchement, le contrôle de la cadence d’acquisition, le signalement d’événements et les données de type chunk de l’image peuvent être utilisés pour associer chaque image à l’état du processus. Les modèles Goldeye G peuvent utiliser le PoE ou une alimentation CC externe, tandis que les modèles Goldeye CL nécessitent une alimentation CC externe et la séquence de connexion Camera Link prescrite. Des câbles blindés, un dispositif de décharge de traction et une latence de déclenchement mesurée doivent être inclus dans le plan d’installation final.