SWIR-cameramodules uit de Exo-serie

De EXO SWIR-cameraserie is ontwikkeld voor machinebouwers, vision-integrators en engineeringteams die beeldvorming van zichtbaar licht tot kortgolvig infrarood nodig hebben in een compacte industriële behuizing. Het spectrale bereik van 400 tot 1700 nm maakt het mogelijk om met één camera zowel respons in zichtbaar licht als SWIR vast te leggen, mits geschikte optiek, filters en verlichting worden gebruikt. Afhankelijk van de optische opstelling en het geïnspecteerde materiaal ondersteunen de camera’s onder meer transmissie-inspectie van halfgeleiders, detectie van vloeistoffen of vocht, contaminatiescreening, materiaalidentificatie en temperatuurgerelateerde beeldvorming.

Bij de modelkeuze draait het om de juiste balans tussen ruimtelijke resolutie en opnamesnelheid, van 640 × 512 pixels bij 260 fps tot 1280 × 1024 pixels bij 94,4 of 125,4 fps. Met GigE Vision- en USB3 Vision-uitvoeringen kiest u tussen netwerkinstallatie, Power over Ethernet en een directe hostverbinding. Elk model heeft een 43 × 50 × 50 mm C-mount-behuizing en beschikt over two-point non-uniformity correction, defect-pixelcorrectie, ROI-, LUT- en flat-field-correctiefuncties. Industriële ingangen, open-drain-uitgangen, programmeerbare logica en sequencerfuncties ondersteunen gesynchroniseerde triggering en inspectieopstellingen met meerdere lichtbronnen. Voor de EXO SWIR-cameraserie gelden exportcontrole-eisen; daarom kan schriftelijke informatie over het beoogde gebruik en de eindbestemming vereist zijn.

SWIR-cameramodules uit de Exo-serie

De EXO SWIR-cameraserie combineert gevoeligheid van zichtbaar licht tot SWIR met een compacte industriële constructie voor geautomatiseerde inspectie, onderzoek en machine-visionsystemen. De drie modellen bieden keuze uit een resolutie van 0,30 of 1,30 MP, opnamesnelheden tot 260 fps en GigE Vision- of USB3 Vision-connectiviteit. Toepassingen zijn onder meer transmissie-inspectie van halfgeleiders, detectie van vocht en vloeistoffen, screening op verontreiniging, materiaalidentificatie en temperatuurgerelateerde beeldvorming, afhankelijk van de optische opstelling en de verlichting.

Bereikfuncties

Een algemeen overzicht van wat dit bereik te bieden heeft

  • Spectrale gevoeligheid van 400–1700 nm – Ondersteunt inspectie in zichtbaar licht en SWIR met één cameraplatform.
  • Sony IMX990- of IMX991-InGaAs-sensor – Levert monochrome SenSWIR-beeldvorming met pixels van 5 µm.
  • Global-shutter-architectuur – Vermindert geometrische vervorming bij beeldvorming van bewegende onderdelen.
  • Tot 260 fps – Geschikt voor korte machinecycli en snel bewegende producten.
  • Modellen van 0,30 en 1,30 MP – Maakt het mogelijk snelheid en ruimtelijk detail op de toepassing af te stemmen.
  • Tweepunts-NUC – Corrigeert variaties in respons van pixel tot pixel voor uniformere beelden.
  • Correctie van defecte pixels, flat-field en shading – Ondersteunt consistente beeldverwerking over het volledige sensoroppervlak.
  • GigE Vision- en USB3 Vision-interfaces – Vereenvoudigen integratie met standaard machine-vision-hosts.
  • Power over Ethernet op GigE-modellen – Combineert cameravoeding en data via de Ethernet-verbinding.
  • 192 MB beeldbuffer – Vangt korte onderbrekingen of schommelingen in de dataoverdracht op.
  • Vier PWM-geschikte open-drain-uitgangen – Maken gesynchroniseerde aansturing van meerdere verlichtingskanalen mogelijk.
  • SafeTrigger en programmeerbare logica – Filteren triggerstoringen en ondersteunen timingfuncties aan de camerazijde.
  • Programmeerbare sequencer – Coördineert opeenvolgende belichtings- en verlichtingsinstellingen binnen een inspectiecyclus.
  • C-mount-behuizing van 43 × 50 × 50 mm – Ondersteunt integratie met industriële lenzen en compacte machines.
  • Behuizingstemperatuurbereik van −10 °C tot +60 °C – Dekt een breed scala aan industriële bedrijfsomstandigheden.

Downloads

voor SWIR-cameramodules uit de Exo-serie

pdf
exo990MGE datasheet
Downloaden
pdf
exo990MU3 datasheet
Downloaden
pdf
exo991MGE datasheet
Downloaden
pdf
SWIR series manual
Downloaden
pdf
EXO GigE series manual
Downloaden
pdf
EXO USB3 series manual
Downloaden
pdf
EXO990 GigE technical drawing
Downloaden
pdf
EXO SWIR GigE CE declaration CE-0101
Downloaden
pdf
EXO SWIR USB3 CE declaration CE-0169
Downloaden
pdf
Camera quick-start guide
Downloaden

Wat zit er in dit assortiment?

Alle varianten in het assortiment en een vergelijking van wat ze bieden

Specificaties

SpecificatieEXO SWIR-cameraserie

Beschikbare modellen

exo990MGE, exo990MU3, exo991MGE

Productcodes

F002190, F002237, F002204

Cameratype

Monochrome area-scan-camera

Sensortechnologie

Sony SenSWIR InGaAs CMOS

Sensormodellen

IMX990 of IMX991

Sensorkoeling

Zonder TEC

Shutter

Global shutter

Spectraal bereik

400–1700 nm

Resolutieopties

640 × 512 of 1280 × 1024 pixels

Resolutiebereik

0,30–1,30 MP

Sensorafmetingen

3,2 × 2,56 mm of 6,4 × 5,12 mm

Sensorformaat

Type 1/4 of Type 1/2

Pixelgrootte

5,00 × 5,00 µm

Bitdiepte van de sensor

8-bit of 12-bit

Monochrome pixelformaten

Mono8, Mono12 of Mono12Packed, afhankelijk van het model

Dynamisch bereik

57 dB

Maximaal frame-ratebereik

94,4–260 fps, afhankelijk van het model

Belichtingstijd

Minimaal 15 of 21 µs, afhankelijk van het model; maximaal 500 ms

Versterking

0,0–42,0 dB

Digitale interfaces

GigE Vision of USB3 Vision

Dataconnectoren

RJ-45 voor GigE; Micro-B voor USB3

Externe voedingsingang

10–25 V DC

Voeding via interface

Power over Ethernet op GigE-modellen; voeding via interface ondersteund door USB3

Typisch stroomverbruik van de camera

3,5–4 W, afhankelijk van het model

Niet-geïsoleerde I/O

2 × 24 V-ingangen; 4 × open-drain uitgangen

Optisch geïsoleerde I/O

1 × optisch geïsoleerde ingang

Seriële interface

1 × RS-232-ingang en 1 × RS-232-uitgang

I/O-connector

12-polige Hirose HR10A-10P-12S-specificatie

Triggermodi

Intern, softwarematig en extern

Beeldregelingsfuncties

ROI, LUT, beeldspiegeling, DPC, NUC en FFC

Camerabedieningsfuncties

Gebruikerssets, vierkanaals PWM en sequencer

Beeldbuffer

192 MB RAM

Niet-vluchtig geheugen

32 MB flash

Lensvatting

C-mount

Behuizingsafmetingen

43 × 50 × 50 mm

Gewicht

138 g

Beschermingsgraad

IP40

Bedrijfstemperatuur van de behuizing

−10 °C tot +60 °C

Softwarenormen

Ondersteuning voor GenICam en GenTL

Modelspecifieke verklaringen

CE-0101 voor GigE-modellen; CE-0169 voor het USB3-model

Exportcontrole

Informatie over beoogd gebruik en eindbestemming kan vereist zijn

Vergelijking van varianten

Specificatieexo990MGEexo990MU3exo991MGE

Productcode

F002190

F002237

F002204

Sensor

Sony IMX990

Sony IMX990

Sony IMX991

Resolutie

1280 × 1024

1280 × 1024

640 × 512

Megapixels

1.30 MP

1.30 MP

0.30 MP

Sensorgrootte

6.4 × 5.12 mm

6.4 × 5.12 mm

3.2 × 2.56 mm

Sensorformaat

Type 1/2

Type 1/2

Type 1/4

Maximale beeldsnelheid

94.4 fps

125.4 fps

260 fps

Belichtingsbereik

15 µs–500 ms

15 µs–500 ms

21 µs–500 ms

12-bits pixelformaat

Mono12

Mono12Packed

Mono12

Interface

GigE Vision

USB3 Vision

GigE Vision

Dataconnector

RJ-45

Micro-B

RJ-45

Voedingsopties

10–25 V DC of PoE

USB3-interface of 10–25 V DC

10–25 V DC of PoE

Typisch energieverbruik

4 W

4 W

3,5 W

Veelgestelde vragen

voor SWIR-cameramodules uit de Exo-serie

Kies het model door de vereiste ruimtelijke resolutie, inspectiesnelheid en hostverbinding tegen elkaar af te wegen. De exo991MGE biedt een resolutie van 640 × 512 bij maximaal 260 fps en is daarmee geschikt wanneer cyclustijd belangrijker is dan het aantal pixels. Voor beeldvorming met 1280 × 1024 haalt de exo990MGE 94,4 fps via GigE Vision, terwijl de exo990MU3 125,4 fps via USB3 Vision haalt. De GigE-modellen gebruiken een RJ-45-aansluiting en ondersteunen Power over Ethernet, terwijl het USB3-model een Micro-B-connector gebruikt. In de praktijk is GigE geschikt voor camera’s in een netwerk of op afstand, terwijl USB3 geschikt is voor een directe, dedicated verbinding waarbij de hogere framesnelheid betrouwbaar kan worden benut.

Ja, de sensorrespons loopt van 400 tot 1700 nm en dekt daarmee zowel zichtbare golflengten als de SWIR-band. Daardoor kan één monochrome camera verschillende materiaalreacties vastleggen door de golflengte van de verlichting, het optische filter of de belichtingsinstellingen te wijzigen. Het werkelijke contrast hangt af van het geïnspecteerde materiaal en van de vraag of de lens, beschermvensters en het verlichtingssysteem de vereiste golflengten doorlaten. Een standaard C-mount-lens behoudt mogelijk niet over het hele bereik dezelfde transmissie- of scherpstelprestaties, dus de optiek moet worden gespecificeerd voor de beoogde spectrale banden. Voor inspectie in meerdere banden kunnen de programmeerbare sequencer en vier verlichtingsuitgangen opeenvolgende belichtingen in zichtbaar licht en SWIR coördineren.

Tweepunts-NUC compenseert offset- en gainverschillen tussen afzonderlijke InGaAs-pixels en verbetert zo de beelduniformiteit over de sensor. Er zijn twee in de fabriek aangemaakte correctieprofielen beschikbaar voor nominale belichtingstijden van 2,5 ms en 25 ms, plus een extra map die is gereserveerd voor een door de gebruiker gedefinieerde kalibratie. Selecteer de fabrieksmap die het dichtst bij de bedrijfsbelichting ligt, of maak een gebruikersmap aan wanneer de normale belichting, temperatuur of verlichting wezenlijk afwijkt van die omstandigheden. Correcties voor defecte pixels, flat-field en shading kunnen daarna lokale pixelfouten en optische afname compenseren. Voor reproduceerbare resultaten moet de camera vóór kalibratie eerst een stabiele thermische toestand bereiken en moet de procedure worden herhaald na ingrijpende wijzigingen in de beeldopstelling.

Het gespecificeerde bereik van −10 °C tot +60 °C heeft betrekking op de temperatuur van de camerabehuizing, dus alleen de omgevingstemperatuur in de behuizing is niet voldoende om de thermische marge te beoordelen. Deze EXO SWIR-varianten zijn TEC-loos en voeren intern opgewekte warmte af via hun behuizing van 43 × 50 × 50 mm. De montage moet zorgen voor een groot contactoppervlak met een thermisch geleidende beugel, terwijl kabels en aangrenzende componenten de luchtstroom rond de camera niet mogen belemmeren. Als de gemeten behuizingstemperatuur 60 °C nadert, voeg dan een koellichaam, geforceerde luchtstroom of een andere geschikte koeloplossing toe. Een stabiele cameratemperatuur helpt er ook voor te zorgen dat het gekozen NUC-profiel passend blijft voor de bedrijfsomstandigheden.

De geïntegreerde I/O kan triggers, belichtingen en verlichting coördineren zonder dat voor eenvoudige inspectiesequenties aparte timinghardware nodig is. Elk model biedt via de 12-pins aansluiting twee 24 V-ingangen, vier open-drain-uitgangen, één optisch geïsoleerde ingang en een RS-232 in-/uitgangspaar. De uitgangen ondersteunen PWM en strobetiming, terwijl de sequencer maximaal 16 opeenvolgende intervallen kan programmeren met afzonderlijke instellingen voor belichting en verlichting. Timingwaarden gebruiken stappen van 15 ns en de strobeduur kan worden ingesteld van 1 µs tot 1 seconde. Voor aangesloten verlichting is nog steeds een externe voeding nodig, ook wanneer een GigE-camera zelf via PoE wordt gevoed, en het verlichtingscircuit moet een passende stroombegrenzing bevatten.

Een 8-bits beeld biedt 256 grijsniveaus per pixel, terwijl een 12-bits beeld 4096 niveaus biedt om kleinere intensiteitsverschillen weer te geven. De hogere bitdiepte is nuttig wanneer de inspectie afhankelijk is van subtiele SWIR-contrasten, maar vergroot het datavolume en de verwerkingsvereisten. De GigE-modellen bieden Mono12, terwijl de exo990MU3 Mono12Packed gebruikt, waarbij twee 12-bits pixels in drie bytes worden overgedragen in plaats van vier bytes in een conventionele 16-bits container. Daardoor wordt de bijbehorende overdrachtspayload met 25 procent verminderd. Controleer voordat u het packed-formaat selecteert of de acquisitiebibliotheek of verwerkingssoftware dit kan uitpakken, aangezien dit niet automatisch wordt afgehandeld door elke externe GenTL-applicatie.

De exo990MGE en exo991MGE kunnen via PoE of via de 10–25 V DC Hirose-aansluiting van voeding worden voorzien. De exo990MU3 kan via de USB3-aansluiting worden gevoed, terwijl de externe 10–25 V DC-ingang beschikbaar blijft voor installaties die een dedicated voeding vereisen. Het gebruik van de externe ingang kan de elektrische belasting van de hostinterface verlagen en de stroomverdeling in multicamerasystemen vereenvoudigen. Voeding via de interface laat de camera werken, maar voedt niet de vier externe verlichtingsuitgangen, die een eigen geschikte voedingsbron nodig hebben. Omdat de camera geen aparte aan/uit-schakelaar heeft, moeten installatie- en onderhoudsprocedures alle mogelijke interface- en externe voedingspaden onderbreken.

De GigE-modellen exo990MGE en exo991MGE vallen onder verklaring CE-0101, terwijl de USB3 exo990MU3 onder verklaring CE-0169 valt. Deze documenten behandelen elektromagnetische compatibiliteit en beperkingen op gevaarlijke stoffen, en beide noemen EN 55032:2015 Class B als een van de toegepaste normen. De juiste verklaring moet worden gekoppeld aan het bestelde model, in plaats van te vertrouwen op een generiek document op serieniveau. De EXO SWIR-cameraserie valt ook onder exportcontroleregelgeving. Inkoopteams moeten daarom vóór het plaatsen van een bestelling of het plannen van een internationale zending nauwkeurige informatie voorbereiden over de beoogde toepassing, systeemintegrator, eindgebruiker en eindbestemming.