In der industriellen Bildverarbeitung werden oft Merkmale erfasst, die auch für das menschliche Auge sichtbar sind. Die meisten Industriekameras arbeiten daher im sichtbaren Lichtbereich (380 nm–780 nm) und bieten ausreichende Empfindlichkeit im nahen Infrarot (NIR). Doch in speziellen Wellenlängenbereichen wie Ultraviolett (UV) oder kurzwelligem Infrarot (SWIR) lassen sich Objekteigenschaften sichtbar machen, die herkömmlichen Kameras verborgen bleiben. Balluff bietet mit seinen UV- und SWIR-Sensoren hochmoderne Lösungen für präzise Inspektionen und Qualitätskontrollen.
UV-Bildverarbeitung: Präzision für anspruchsvolle Anwendungen
Im ultravioletten Bereich (100 nm–380 nm) ermöglichen Balluff-Kameras die Erkennung von Details, die im sichtbaren Licht nicht sichtbar sind. Ein Beispiel ist die Halbleiterindustrie, wo mikroskopisch kleine Waferstrukturen hochauflösende Bildgebung erfordern. Materialien wie Glas oder Kunststoff, die im sichtbaren Licht transparent erscheinen, zeigen im UV-Bereich veränderte Lichtdurchlässigkeit, wodurch sie eindeutig identifiziert werden können.
Der neue Sony IMX487-Sensor aus der Pregius S-Serie erweitert den Erfassungsbereich bis 200 nm und bietet mit 8,1 MPixel (2856 x 2848 Pixel) eine außergewöhnlich hohe Auflösung. Technische Daten des UV-Sensors:
- Sensortyp: 2/3″ Global Shutter CMOS (Sony IMX487)
- Auflösung: 8,1 MPixel
- Pixelgröße: 2,74 µm
- Bildrate:
- 194 fps (8-bit ADC)
- 193 fps (10-bit ADC)
- 127 fps (12-bit ADC)
Diese Eigenschaften machen den Sensor ideal für hochpräzise Anwendungen wie Waferinspektionen oder die Materialanalyse in der Produktion.
SWIR-Bildverarbeitung: Vielseitigkeit in der Qualitätskontrolle
Im kurzwelligen Infrarot-Bereich (SWIR, 800 nm–1700 nm) gewinnt die Bildverarbeitung zunehmend an Bedeutung für Inspektion, Sortierung und Qualitätskontrolle. SWIR-Licht ähnelt sichtbarem Licht, da Objekte Photonen reflektieren oder absorbieren. Dies ermöglicht Anwendungen wie:
- Lebensmittelkontrolle: Prüfung landwirtschaftlicher Erzeugnisse durch spezifische Absorptionseigenschaften.
- Füllstandserfassung: Erkennung von Füllständen in undurchsichtigen Kunststoffbehältern.
- Halbleiterinspektion: Silizium erscheint im SWIR-Bereich transparent, was präzise Analysen ermöglicht.
- Überwachung: Klare Sicht auch bei Rauch oder Nebel.
Die Sony SWIR-Sensoren (IMX990, IMX991, IMX992, IMX993) erfassen Wellenlängen von 400 nm bis 1700 nm und nutzen eine innovative Bond-Technik für kleinere Pixelgrößen und höhere Auflösung. Neue Funktionen wie HCG/LCG (High/Low Conversion Gain) und DRRS (Dual Read Rolling Shutter) reduzieren Rauschen erheblich, was besonders bei schlechten Lichtverhältnissen rauschfreie Bilder ermöglicht.
Weitere Vorteile der Balluff-Kameras
- Energieeffizienz: Die GigE-Kamera BVS CA-GX0 mit IMX991-Sensor verbraucht nur etwa 2,9 W.
- Kühlungsoptionen: Kühlkörper, Kühlrohr oder thermoelektrische Kühlung (TEC) für anspruchsvolle Umgebungen.
- Vielseitigkeit: Kombination von sichtbarem Licht und SWIR/UV-Bereich in einer Kamera.
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