JAI Wave WAA Series

Cámara de área Visible + SWIR para inspección industrial

La JAI Wave WAA amplía la serie Wave a la inspección por cámara de área: un único sensor InGaAs captura datos de imagen visible e infrarrojo de onda corta en una sola exposición, sin necesidad de una segunda cámara ni de un paso de registro de imagen. La refrigeración termoeléctrica integrada (TEC) minimiza el ruido del sensor y mantiene la estabilidad térmica para obtener imágenes de calidad constante. Resulta adecuada para la inspección de objetos discretos, como estaciones de inspección estática y líneas de pick and place, allí donde el objeto se presenta directamente ante la cámara.

Puntos clave

  • Captura datos visibles y SWIR (400-1.700 nm) mediante un único sensor, eliminando la necesidad de una segunda cámara y del registro de imagen
  • La refrigeración termoeléctrica mantiene estable la temperatura del sensor, reduce el ruido oscuro y mantiene la fiabilidad de la calibración durante largas tandas de producción
  • Una resolución de 1,3 MP a hasta 90 fps es adecuada para la inspección de objetos discretos en líneas de parada e inspección y de pick and place
  • Revela propiedades del material invisibles para la imagen únicamente visible: contenido de humedad, grado de maduración, defectos subsuperficiales e integridad del sellado
  • Se integra en instalaciones de cámara de área estándar: GigE Vision, óptica con montura C y un formato compacto de 60 × 60 mm

¿Qué es la imagen de área Visible + SWIR?

Las cámaras de área capturan un fotograma completo en una sola exposición, la arquitectura adecuada para objetos que se presentan ante la cámara en lugar de desplazarse continuamente frente a ella: piezas sobre una bandeja, envases en una estación de inspección estática o muestras bajo la platina de un microscopio.


Los sensores InGaAs estándar responden al SWIR, pero bloquean la mayor parte de la luz visible. Un diseño de sensor extendido permite que los fotones del rango visible alcancen la capa de InGaAs junto con los fotones SWIR, de modo que una sola cámara captura ambas bandas sin divisor de haz ni una segunda vía óptica.

Esto es relevante cuando la decisión de inspección depende conjuntamente del aspecto superficial del objeto y de sus propiedades subsuperficiales o de humedad, y no solo de uno de estos factores.


Un único sensor ofrece esta visión combinada, mientras que la refrigeración termoeléctrica mantiene estable el ruido del sensor, de modo que los resultados se mantienen constantes sin necesidad de una configuración de dos cámaras.

Ventajas principales

Revela propiedades del material más allá de lo visible
La sensibilidad SWIR pone de manifiesto el contenido de humedad, el grado de maduración, los defectos subsuperficiales y la integridad del sellado que el aspecto superficial por sí solo no puede mostrar, respaldando decisiones de inspección que la imagen únicamente visible pasaría por alto por completo.


Captura sin desenfoque de objetos en movimiento o presentados
El obturador global expone el fotograma completo de una sola vez, de modo que los objetos que aún se están asentando en posición o que se mueven en una célula de pick and place se capturan sin desenfoque de movimiento.


Configurable según la aplicación
La selección de la región de interés (ROI) y el binning permiten a los fabricantes de máquinas adaptar la adquisición al tamaño del objeto y al tiempo de ciclo requerido sin modificar el hardware.
  

Salida más limpia, menos carga de procesamiento
La corrección de campo plano, la corrección de píxeles defectuosos y el control de nivel de negro y gamma en la propia cámara entregan datos de imagen ya corregidos al host, reduciendo el procesamiento posterior.


Diseñada para entornos industriales
Con una temperatura de funcionamiento de -20 °C a +55 °C, cubre entornos de inspección en la industria alimentaria, farmacéutica, de envasado y de semiconductores.


Se adapta a la infraestructura existente
GigE Vision y una montura C estándar en una carcasa compacta de 60 × 60 mm permiten que la cámara se integre en posiciones de cámara de área y entornos de software ya existentes, sin necesidad de rediseñar el sistema.

Áreas de aplicación

Clasificación y selección de alimentos mediante visión artificialClasificación y selección de alimentos mediante visión artificial

Clasificación y calificación en alimentación y bebidas

Los datos visibles y SWIR capturados conjuntamente respaldan la clasificación por calidad superficial y tamaño, además del contenido de humedad, el grado de maduración y el deterioro incipiente que el aspecto superficial por sí solo no revela.

Inspección de semiconductores mediante visión artificialInspección de semiconductores mediante visión artificial

Alineación en semiconductores

La sensibilidad SWIR revela las marcas de alineación bajo las capas de silicio sin alterar la oblea, respaldando una alineación precisa capa a capa durante el procesamiento.

Inspección de envases mediante visión artificialInspección de envases mediante visión artificial

Inspección de envases y sellados

El contraste mejorado en materiales transparentes y semitransparentes hace que los sellados térmicos sean medibles allí donde la imagen con luz visible pierde el contorno, respaldando la verificación de la calidad del sellado. 

Reciclaje y clasificación mediante visión artificialReciclaje y clasificación mediante visión artificial

Reciclaje y clasificación de materiales

La sensibilidad SWIR respalda la verificación de la clasificación de materiales tras la separación y la evaluación de nuevos criterios de clasificación, incluso para objetos de mayor tamaño o forma irregular donde el control del movimiento es limitado.

Especificaciones

Parámetro WAA-1300-GE-TEC

Sensor

InGaAs (IMX990)

Rango espectral

400–1700 nm (Visible + SWIR)

Resolución

1,3 MP (1280 × 1024)

Formato óptico

1/2"

Tamaño de píxel

5.0 × 5.0 µm

Velocidad de fotogramas

Hasta 90 fps

Tipo de obturador

Obturador global

ROI

Salida de vídeo

Mono 8/10/12-bit

Ganancia

0–42 dB

Refrigeración

TEC integrado de una etapa

Interfaz

Gigabit Ethernet (1000BASE-T), (GigE Vision)

Montura de objetivo

Montura C

Funciones ISP

FFC, DPC, nivel de negro, control de gamma, LUT, reducción de ruido

Consumo de energía

6.5 W

Temperatura de funcionamiento

-20°C a +55°C

Dimensiones (alto × ancho × largo)

60.0 × 60.0 × 80.5 mm

Peso

400 g

STEMMER IMAGING: apoyo para la implementación de la serie Wave

Las aplicaciones de cámara de área SWIR requieren una selección coordinada de cámara, iluminación y óptica. El Technical Competence Centre de STEMMER IMAGING ofrece apoyo en todas las fases de la especificación e implementación del sistema.

Operational Services 

Configuración de firmware, preajustes de cámara y documentación de puesta en marcha, reduciendo el tiempo de configuración in situ en las instalaciones de la serie Wave.

Engineering Services 

Las pruebas de viabilidad validan el contraste visible y SWIR utilizando muestras reales de material de producción antes de la especificación del sistema. El asesoramiento técnico abarca la selección de iluminación y la optimización de los parámetros de adquisición para la captura combinada de visible y SWIR. 

Special Solutions & Applications 

Para el desarrollo de subsistemas específicos de aplicación o la incorporación de imagen Visible + SWIR dentro de la infraestructura de control de líneas de producción existente: cualificación y desarrollo del proyecto hasta alcanzar la madurez de serie.

Preguntas frecuentes

¿En qué se diferencia la WAA-1300-GE-TEC de las cámaras de línea Wave WAL?

La WAA-1300-GE-TEC es una cámara de área que captura un fotograma completo en una sola exposición, adecuada para la inspección de objetos discretos, como estaciones de parada e inspección y líneas de pick and place. Las WAL-1001-GE y WAL-2001-GE son cámaras de línea que construyen la imagen línea a línea mientras el material se desplaza de forma continua por el campo de visión, adecuadas para la inspección de transportadores, materiales en banda continua y sistemas de bobina a bobina. La elección depende de si el objeto de inspección es discreto o se mueve de forma continua.

¿Qué permite la captura de datos visibles y SWIR mediante un único sensor?

Una sola exposición ofrece tanto el detalle visible de la superficie como información del material en el rango SWIR, como el contenido de humedad o los defectos subsuperficiales, sin la alineación y sincronización que requeriría una configuración de dos cámaras para visible y SWIR.

¿Cuándo es la WAA-1300-GE-TEC la opción adecuada para una aplicación de inspección?

Es adecuada cuando la decisión de inspección depende tanto del aspecto en el rango visible como de las propiedades del material en el rango SWIR, y cuando el objeto se presenta ante la cámara en lugar de desplazarse continuamente frente a ella. Cuando solo se necesitan datos SWIR en una línea continua, una cámara de línea Wave WAL suele ser la opción más adecuada.

¿Qué función cumple la refrigeración termoeléctrica integrada?

La refrigeración TEC mantiene estable la temperatura de funcionamiento del sensor, reduce el ruido oscuro y ayuda a que los datos de calibración se mantengan fiables durante largas tandas de producción, algo especialmente relevante en entornos con temperatura ambiente variable.

¿Qué iluminación se requiere para la imagen de área Visible + SWIR?

La iluminación debe ofrecer suficiente potencia tanto en el rango visible como en el SWIR, o bien una iluminación de doble banda ajustada al requisito de inspección. STEMMER IMAGING respalda la selección de la iluminación a través de sus Engineering Services.

¿Qué software es compatible con la WAA-1300-GE-TEC?

La cámara utiliza GigE Vision (1000BASE-T) y es compatible con cualquier framework de adquisición conforme a GigE Vision, incluidos CVB Common Vision Blox de STEMMER IMAGING y el JAI SDK.

¿Se puede realizar una prueba de viabilidad antes de especificar un sistema?

Sí. STEMMER IMAGING ofrece pruebas de viabilidad a través de sus Engineering Services, validando el contraste visible y SWIR frente a muestras reales de material de producción antes de la especificación del sistema.