Kameras tal-iskannjar tal-linja huma apparati speċjalizzati tal-immaġini ddisinjati biex jaqbdu immaġini b'riżoluzzjoni għolja ta' oġġetti li jiċċaqalqu jew kontinwi. B'differenza mill-kameras tradizzjonali tal-iskannjar taż-żona li jaqbdu immaġni 2D f'espożizzjoni waħda, il-kameras tal-iskannjar tal-linja jibnu immaġini linja b'linja—ideali għal applikazzjonijiet bħall-ispezzjoni tal-web, l-analiżi tas-semikondutturi, u l-verifika tal-ippakkjar.
Dawn il-kameras tipikament ikollhom ringiela waħda ta' pixels (jew xi kultant ringieli multipli), u meta kkombinati ma' suġġett li jiċċaqlaq jew sistema ta' skennjar, jistgħu jipproduċu immaġni 2D ta' kwalità għolja ta' oġġetti ta' kważi kull tul. Skont it-tip ta' sensur, il-kameras tal-iskennjar tal-linja tipikament jużaw jew teknoloġija tas-sensuri CCD jew CMOS—simili għal dak li jinstab f'ħafnaKameras CMOS—bis-CMOS isir l-għażla preferuta minħabba l-veloċità u l-effiċjenza enerġetika tiegħu.
X'inhi Kamera tal-Iskannjar tal-Linja?

Kameras tal-iskannjar tal-linja huma tipikament ottimizzati għal użu industrijali aktar milli xjentifiku, u jista' jkollhom limitazzjonijiet f'applikazzjonijiet ta' dawl baxx jew preċiżjoni ultra-għolja. Storbju għoli tal-qari, pixels żgħar u effiċjenza kwantistika ġeneralment baxxa jistgħu jfissru li dawn il-kameras jeħtieġu livelli għoljin ta' dawl biex jagħtu SNR li jaħdem.
Il-kameras tal-iskannjar tal-linja jistgħu jintużaw b'żewġ modi primarji:
Qbid Unidimensjonali
Informazzjoni unidimensjonali tista' tinqabad, bħal f'applikazzjonijiet ta' spettroskopija. Ir-riżultati spiss jiġu rappreżentati f'forma ta' graff fis-softwer tal-kamera, bl-intensità fuq l-assi y kontra l-pixel tal-kamera fuq l-assi x.
Qbid 2-Dimensjonali
Il-kamera tista' tiġi "skenjata" fuq suġġett li jkun qed jiġi immaġini, jew billi tiċċaqlaq il-kamera jew is-suġġett tal-immaġini, u immaġni bidimensjonali tista' tiġi ffurmata billi jinqabdu flieli unidimensjonali suċċessivi.
Din il-forma ta' immaġini tippermetti l-qbid ta' immaġini arbitrarjament kbar fid-dimensjoni tal-iskennjar. Il-kapaċità li jinqabdu suġġetti waqt li jkunu qed jiċċaqalqu mingħajr ċċajpar tal-moviment (jew artefatti tax-shutter rolling) tfisser li l-kameras tal-iskennjar tal-linji huma komunement użati f'applikazzjonijiet industrijali, għal linji ta' assemblaġġ, spezzjoni ta' suġġetti kbar tal-immaġini, u aktar.
Kif Taħdem Kamera tal-Iskennjar tal-Linja?
Kamera tal-iskennjar tal-linji taħdem f'koordinazzjoni ma' oġġett li jiċċaqlaq jew mekkaniżmu tal-iskennjar. Hekk kif l-oġġett jgħaddi taħt il-kamera, kull linja tal-immaġni tinqabad sekwenzjalment fil-ħin. Dawn il-linji mbagħad jiġu kkombinati f'ħin reali jew permezz ta' softwer biex jipproduċu immaġni 2D sħiħa.
Il-komponenti ewlenin jinkludu:
● Sensor unidimensjonaliTipikament ringiela waħda ta' pixels.
● Kontroll tal-movimentConveyor jew mekkaniżmu li jdur jiżgura moviment uniformi.
● DawlSpiss dawl lineari jew koassjali għal illuminazzjoni konsistenti.
Peress li l-immaġni tinbena linja b'linja, is-sinkronizzazzjoni hija kritika. Jekk l-oġġett jiċċaqlaq b'mod inkonsistenti jew il-ħin ma jkunx korrett, tista' sseħħ distorsjoni tal-immaġni.
Kameras tal-Iskennjar tal-Linja vs. Kameras tal-Iskennjar taż-Żona
Karatteristika | Kamera tal-Iskennjar tal-Linja | Kamera tal-Iskennjar taż-Żona |
Qbid tal-Immaġni | Linja waħda kull darba | Qafas 2D sħiħ f'daqqa |
Użu Ideali | Oġġetti li jiċċaqalqu jew kontinwi | Xeni stazzjonarji jew ta' snapshot |
Daqs tal-Immaġni | Prattikament illimitat fit-tul | Limitat mid-daqs tas-sensur |
Integrazzjoni | Jeħtieġ kontroll tal-moviment u tal-ħin | Setup aktar sempliċi |
Applikazzjonijiet Tipiċi | Spezzjoni tal-web, stampar, tessuti | Skennjar tal-barcode, robotika, immaġini ġenerali |
Fil-qosor, il-kameras tal-iskannjar tal-linja huma eċċellenti meta jieħdu immaġni ta' oġġetti li jiċċaqalqu malajr jew kbar ħafna. Il-kameras tal-iskannjar taż-żona huma aktar adattati għal applikazzjonijiet b'miri statiċi jew żgħar.
Karatteristiċi Ewlenin tal-Kameras tal-Iskannjar tal-Linja
Meta tagħżel kamera tal-iskannjar tal-linja, ikkunsidra l-ispeċifikazzjonijiet li ġejjin:
● RiżoluzzjoniNumru ta' pixels għal kull linja, li jaffettwa l-livell ta' dettall.
● Rata tal-Linja (Hz)Numru ta' linji maqbuda kull sekonda—vitali għal spezzjonijiet b'veloċità għolja.
● Tip ta' SensorCMOS (veloċi, b'konsum baxx ta' enerġija) vs. CCD (kwalità ta' immaġni ogħla f'xi każijiet).
● InterfaċċjaGħażliet ta' trasferiment tad-dejta bħal GigE, Camera Link, jew CoaXPress.
● Firxa Dinamika u SensittivitàImportanti għall-ispezzjoni ta' oġġetti b'luminożità jew riflettività varjabbli.
● Kulur vs. MonokromuKameras bil-kulur jużaw ringieli multipli b'filtri RGB; il-monokromu jista' joffri sensittività ogħla.
Vantaġġi u Żvantaġġi tal-Kameras tal-Iskannjar tal-Linja
Vantaġġi
-
Jista' jaqbad informazzjoni unidimensjonali b'veloċità għolja ħafna (tipikament imkejla f'100 sekonda ta' rata tal-linja kHz). Jista' jaqbad immaġni bidimensjonali ta' daqs arbitrarju b'veloċità għolja meta jiskennja fuq suġġett li qed jiġi immaġini.
-
Jista' jaqbad informazzjoni dwar il-kulur mingħajr ma jissagrifika r-riżoluzzjoni permezz tal-użu ta' ringieli separati ffiltrati bl-aħmar, l-aħdar u l-blu, jew kameras apposta jistgħu joffru filtrazzjoni speċifika ta' wavelength.
-
L-illuminazzjoni teħtieġ biss li tkun unidimensjonali u, skont is-setup tal-immaġini, ma tistax teħtieġ korrezzjonijiet ta' kamp ċatt jew korrezzjonijiet oħra fit-tieni dimensjoni (skenjata).
Żvantaġġi
-
Jeħtieġu setups ta' ħardwer u softwer speċjalizzati biex tinkiseb dejta bidimensjonali.
-
Tipikament mhux adattat tajjeb għal immaġini f'dawl baxx minħabba QE baxx, storbju għoli u daqsijiet żgħar tal-pixel, speċjalment flimkien mal-ħinijiet qosra ta' espożizzjoni tipiċi ta' skennjar b'veloċità għolja.
-
Normalment mhux maħsub għal immaġini xjentifiċi, għalhekk il-linearità u l-kwalità tal-immaġni jistgħu jkunu fqar.
Applikazzjonijiet Komuni ta' Kameras tal-Iskannjar tal-Linja fil-Qasam Xjentifiku
Kameras tal-iskannjar tal-linja jintużaw ħafna fir-riċerka xjentifika u f'applikazzjonijiet avvanzati ta' immaġini li jeħtieġu riżoluzzjoni għolja, preċiżjoni, u akkwist kontinwu tad-dejta. Użi tipiċi jinkludu:
● Immaġini tal-MikroskopijaQbid ta' skens tal-linji b'riżoluzzjoni għolja għal analiżi dettaljata tal-wiċċ jew ċellulari.
● SpettroskopijaReġistrazzjoni ta' dejta spettrali fuq kampjuni b'riżoluzzjoni spazjali preċiża.
● AstronomijaImmaġini ta' oġġetti ċelesti jew traċċar ta' miri li jiċċaqalqu malajr b'distorsjoni minima.
● Xjenza tal-MaterjaliSpezzjoni tal-wiċċ u skoperta ta' difetti f'metalli, polimeri, jew komposti.
● Immaġini BijomediċiSkennjar ta' tessuti bijoloġiċi għal skopijiet dijanjostiċi jew ta' riċerka, inklużi l-istoloġija u l-patoloġija.
Dawn l-applikazzjonijiet jibbenefikaw mill-abbiltà tal-kamera tal-iskannjar tal-linja li tiġġenera immaġini dettaljati ħafna u mingħajr distorsjoni fuq żoni estiżi jew f'setups sperimentali dinamiċi.
Limitazzjonijiet tal-Kameras tal-Iskennjar tal-Linja

Dijagramma Skematika: Kamera Xjentifika Tucsen b'Sensittività Għolja għal Skennjar tal-Linji/TDI
XellugKamera tal-Iskennjar taż-Żona Mhux Imkessħa
NofsaniKamera Xjentifika TDI
LeminKamera tal-Iskennjar taż-Żona Mkessħa
Filwaqt li l-kameras tal-iskannjar tal-linja joffru riżoluzzjoni eċċellenti u huma adattati sew għall-immaġini kontinwi, għandhom limitazzjonijiet, partikolarment f'ambjenti xjentifiċi avvanzati fejn is-sensittività u l-istabbiltà tas-sinjal huma kritiċi.
Limitazzjoni ewlenija waħda hija l-prestazzjoni tagħhom f'kundizzjonijiet ta' dawl baxx. Il-kameras tradizzjonali tal-iskannjar tal-linja jiddependu fuq espożizzjoni b'pass wieħed, li tista' ma tipprovdix proporzjon sinjal-ħoss (SNR) suffiċjenti meta jiġu immaġinati kampjuni mdawla dgħajjef jew sensittivi għad-dawl, bħal fil-mikroskopija tal-fluworexxenza jew ċerti assays bijomediċi. Barra minn hekk, il-kisba ta' sinkronizzazzjoni preċiża bejn il-moviment tal-oġġett u l-akkwist tal-immaġni tista' tkun teknikament impenjattiva, speċjalment f'setups li jinvolvu veloċità varjabbli jew vibrazzjoni.
Restrizzjoni oħra hija l-kapaċità limitata tagħhom li jaqbdu immaġni ta' kwalità għolja ta' kampjuni li jiċċaqalqu bil-mod ħafna jew li mhumiex illuminati b'mod uniformi, li jistgħu jirriżultaw f'espożizzjoni inkonsistenti jew artefatti tal-moviment.
Biex jingħelbu dawn l-isfidi, il-kameras TDI (Time Delay Integration) ħarġu bħala alternattiva qawwija. Billi jakkumulaw is-sinjal fuq espożizzjonijiet multipli hekk kif l-oġġett jiċċaqlaq, il-kameras TDI jtejbu b'mod sinifikanti s-sensittività u l-kwalità tal-immaġni, u dan jagħmilhom speċjalment siewja f'oqsma xjentifiċi li jeħtieġu immaġini b'dawl ultra-baxx, firxa dinamika għolja, jew riżoluzzjoni temporali preċiża.
Konklużjoni
Kameras tal-iskannjar tal-linja huma għodod indispensabbli f'industriji li jeħtieġu immaġini b'veloċità għolja u riżoluzzjoni għolja ta' uċuħ li jiċċaqalqu jew kontinwi. Il-metodu uniku ta' skannjar tagħhom joffri vantaġġi distinti fuq kameras tal-iskannjar taż-żona fix-xenarji t-tajba, speċjalment għal applikazzjonijiet bħall-ispezzjoni tal-web, immaġini tas-semikondutturi, u ppakkjar awtomatizzat.
Filwaqt li l-kameras tal-iskannjar tal-linji jintużaw primarjament f'ambjenti industrijali, l-utenti li jeħtieġu sensittività għolja jew prestazzjoni f'dawl baxx jistgħu jibbenefikaw mill-esplorazzjonikameras xjentifiċiIddisinjat għal applikazzjonijiet ta' immaġini ta' preċiżjoni.
Il-fehim ta' kif jaħdmu l-kameras tal-iskannjar tal-linja u x'għandek tfittex meta tagħżel waħda jgħinek tiddisinja sistemi ta' spezzjoni aktar intelliġenti u affidabbli.
Mistoqsijiet Frekwenti
Kif taqbad kamera tal-iskannjar tal-linji immaġini bil-kulur?
Kameras tal-iskannjar tal-linji tal-kulur tipikament jużaw sensuri tri-lineari, li fihom tliet linji paralleli ta' pixels, kull waħda b'filtru aħmar, aħdar, jew blu. Hekk kif l-oġġett jiċċaqlaq minn ħdejn is-sensor, kull linja tal-kulur taqbad il-kanal rispettiv tagħha f'sekwenza. Dawn imbagħad jingħaqdu biex jiffurmaw immaġni bil-kulur sħiħ. Sinkronizzazzjoni preċiża hija essenzjali biex jiġi evitat allinjament ħażin tal-kulur, speċjalment b'veloċitajiet għoljin.
Kif Tagħżel il-Kamera tal-Iskennjar tal-Linja t-Tajba
L-għażla tal-kamera t-tajba tiddependi mir-rekwiżiti tal-applikazzjoni tiegħek. Hawn huma xi fatturi ewlenin li għandek tikkonsidra:
● Rekwiżiti tal-VeloċitàIddetermina l-bżonnijiet tar-rata tal-linja tiegħek ibbażati fuq il-veloċità tal-oġġett.
● Ħtiġijiet ta' RiżoluzzjoniQabbel ir-riżoluzzjoni mat-tolleranzi tal-ispezzjoni tiegħek.
● Dawl u AmbjentIkkunsidra dawl speċjali għal uċuħ riflettivi jew skuri.
● Tip ta' SensorIs-CMOS sar mainstream għall-veloċità u l-effiċjenza tiegħu, filwaqt li s-CCDs għadhom jintużaw għal sistemi legati u kritiċi għall-preċiżjoni.
● KonnettivitàKun żgur li s-sistema tiegħek tappoġġja l-interfaċċja tal-kamera (eż., CoaXPress għal rati għoljin ta' dejta).
● BaġitIbbilanċja l-prestazzjoni mal-ispiża tas-sistema, inkluż id-dawl, l-ottika, u l-frejm grabbers.
Jekk għandek xi dubju, ikkonsulta ma' espert jew bejjiegħ tal-viżjoni bil-magna biex tiżgura l-kompatibilità mad-disinn tas-sistema tiegħek u l-għanijiet tal-applikazzjoni.
Kemm għandha linji kamera monokromatika tal-iskannjar tal-linji?
Kamera standard ta' skennjar bil-linja monokromatika tipikament ikollha linja waħda ta' pixels, iżda xi mudelli għandhom żewġ linji paralleli jew aktar. Dawn is-sensuri b'ħafna linji jistgħu jintużaw biex itejbu l-kwalità tal-immaġni billi jikkalkulaw medja ta' espożizzjonijiet multipli, itejbu s-sensittività, jew jaqbdu angoli tad-dawl differenti.
Filwaqt li l-kameras b'linja waħda huma biżżejjed għall-biċċa l-kbira tal-ispezzjonijiet b'veloċità għolja, il-verżjonijiet b'linja doppja u b'erba' linji joffru prestazzjoni aħjar f'ambjenti impenjattivi, speċjalment fejn ikun meħtieġ storbju baxx jew firxa dinamika għolja.
Biex titgħallem aktar dwar it-teknoloġija tal-iskannjar tal-linji f'applikazzjonijiet ta' immaġini b'dawl limitat, irreferi għall-artiklu tagħna:
Aċċellerazzjoni tal-akkwist b'limitu ta' dawl permezz ta' Line Scan TDI Imaging
Għaliex it-Teknoloġija TDI Qed Tikseb Art fl-Immaġini Industrijali
Tucsen Photonics Co., Ltd. Id-drittijiet kollha riżervati. Meta tikkwota, jekk jogħġbok agħraf is-sors:www.tucsen.com