Le traitement d’image : une technologie puissante

Teledyne Dalsa Piranha4 Polarization

Caméras linéaires à trois détecteurs de polarisation indépendants

Le traitement d'images par polarisation améliore significativement la capacité de détection dans de nombreuses applications exigeantes et est en passe de devenir la technologie du futur dans le domaine de la vision industrielle. Il offre de nombreux avantages, non seulement en détectant la géométrie et la surface, mais aussi en mesurant des propriétés matérielles qu’un système de vision conventionnel ne distingue pas.



Quelques bonnes raisons d'utiliser la caméra de polarisation Piranha4

Détecte des propriétés matérielles invisibles avec des techniques traditionnelles

Alors que les caméras monochromes et couleur standard enregistrent l'intensité et la longueur d'onde, la caméra de polarisation Piranha4 2K capture les intensités de plusieurs états de polarisation. Cela rend la vision par polarisation beaucoup plus sensible. Cette technique permet l'acquisition d'images très contrastées afin de détecter des caractéristiques non visibles telles que la biréfringence, les tensions, l'épaisseur de films et la rugosité des surfaces. Elle est donc particulièrement bien adaptée aux objets difficiles à distinguer autrement. Des solutions matérielles complexes et coûteuses peuvent être évitées en utilisant une caméra de polarisation dans le cadre d'un système de vision conventionnel. L'intégration de la technique de polarisation permet d'améliorer la fiabilité globale et la qualité de la production.

Accélère l’acquisition d’image

La caméra de polarisation Piranha4 2K est équipée d'un micropolariseur sur le plan focal de son capteur CMOS pour détecter différents états de polarisation. Avec une fréquence de ligne maximale de 70 kHz, la caméra délivre à haute-vitesse les images obtenues par les angles de polarisation de 0°(s), 90°(p) et 135° ainsi que par le canal non filtré. Cette solution de caméra est beaucoup plus rapide que d'autres technologies utilisant des filtres de polarisation, comme par exemple avec un élément de polarisation rotatif ou modulé. A l'opposé d'une acquisition séquentielle en temps ou en amplitude, la lumière est divisée en différents canaux optiques où chaque canal est desservi par un capteur distinct.

Intégration simple dans le système

Alors qu'il intègre les dernières technologies de vision, le système peut être facilement conçu et pris en charge. Comme la caméra utilise des standards de vision industrielle bien établis comme Camera Link et GenICam, une intégration sur mesure n'est pas nécessaire.


Les avantages de la polarisation pour la vision

La lumière a trois propriétés de base, à savoir l'intensité, la longueur d'onde et la polarisation. Alors que les caméras monochromes et couleur standard enregistrent l'intensité et la longueur d'onde, la Piranha4 capture les intensités de plusieurs états de polarisation. Cela fournit des informations supplémentaires précieuses qui, autrement, ne seraient pas détectées. En utilisant un réseau de nanofils qui agit comme un filtre devant le capteur, seule la lumière qui oscille perpendiculairement au nanofil peut atteindre le capteur dans une position spécifique.

La caméra polarisante Piranha4 peut être utilisée dans des configurations de transmission et de réflexion. Les deux approches nécessitent un polariseur pour convertir la lumière non polarisée d'un dispositif d'éclairage en lumière polarisée linéairement. Les changements physiques d'un objet (rayures, revêtements, contraintes) modifient l'état de polarisation par rapport aux autres zones de l'objet. Ce changement peut être détecté par les trois différents états de polarisation de la caméra.

Des images à contraste élevé peuvent être obtenues en utilisant la configuration basée sur la réflexion. Ici, l'angle d'incidence proche de l'angle de Brewster du matériau est sélectionné et la différence entre la réflectance de l'état s-polarisé et l'état p-polarisé est maximisée. Il en résulte une sensibilité très élevée. Toute déviation de la surface due à des défauts ou des impuretés entraîne une zone brillante.


Caractéristiques

  • Taille du capteur : 28,8 mm de longueur
  • Résolution : 4 x 2048 pixels
  • Fréquence de ligne : jusqu'à 70 kHz
  • Taille du pixel : 14,08 µm
  • Principe de polarisation : lignes avec polariseur 0°, 90°, 135° et une ligne sans filtre.
  • Fonctions : AOI pour le calibrage et la réduction des données, correction des valeurs de sous-pixels, correction de la parallaxe horizontale
  • Interface : CameraLink, application de configuration compatible GenICam ou interface utilisateur graphique

Marchés et applications

  • Identification de tensions sur les pièces en automatisation industrielle
  • Détection de rugosité et d'égratignures lors du contrôle de surface
  • Amélioration du contraste dans l'inspection des aliments
  • Contrôle des soudures en PCB-AOI (contrôle optique automatisé)
  • Excitation de substances à base de farine dans des applications biomédicales

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Caméras monochromes

DALSA P4-CP-02k07Q

Camera linéaire de polarisation avec CameraLink

  • 4 x 2048 pixels
  • 3 linéaire avec 0°, 90°, 135° polarisation et 1 linéaire ...
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