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Neue ams-Produktfamilie industrieller Hochgeschwindigkeits-Bildsensoren

ams (SIX: AMS),  ein weltweit führender Anbieter von Hochleistungssensorlösungen, stellt heute die CSG-Bildsensorfamilie vor, die es Herstellern ermöglicht, industrielle Bildverarbeitungsgeräte zu entwickeln, die eine höhere Auflösung bei sehr hohen Bildraten erreichen. Die neuen Sensoren CSG14K und CSG8K, die in einem optischen Standardformat von 1″ bzw. 1/1,1″ geliefert werden, ermöglichen dem Personal von Produktionsstätten eine Erhöhung des Durchsatzes bei gleichzeitiger Qualitätsverbesserung und sorgen für eine bessere Erkennung von Defekten in Hochgeschwindigkeitsprüfanwendungen.

Der CSG14K ist ein Global-Shutter-Bildsensor, der eine scharfe Auflösung von 13,8 Megapixeln mit hoher Geschwindigkeit kombiniert: Im 10-Bit-Modus bei voller Auflösung kann der Sensor Bilder mit einer beeindruckenden maximalen Bildrate von 140 Bildern/s (fps) aufnehmen, im 12-Bit-Modus mit 93,6 fps. Der CSG8K erreicht sogar noch höhere Geschwindigkeiten von 231 fps im 10-Bit- und 155 fps im 12-Bit-Modus bei einer vollen Auflösung von 8 Mpixeln. Beide Produkte sind Global-Shutter-Sensoren, die ein so genanntes True Correlated Double Sampling (true-CDS) durchführen, um scharfe Bilder von sich schnell bewegenden Objekten ohne Bewegungsartefakte aufzunehmen.

Diese Kombination aus hoher Geschwindigkeit und hoher Auflösung in einem Standardformat macht die CSG-Bildsensoren ideal für den Einsatz in Anwendungen in den Bereichen Industrie, Sicherheit und ITS sowie in professionellen Kameras. In einer industriellen Anwendung wie der Leiterplattenbestückung ermöglicht die erhöhte Bildqualität und Bildrate der CSG-Sensoren, dass eine AOI-Kamera (Automated Optical Inspection) Defekte, wie z. B. ein fehlendes oder falsch aufgebrachtes elektronisches Bauteil, schneller und zuverlässiger als bisher erkennt.

Die Sensoren sind extrem vielseitig und können in sechs Modi betrieben werden, darunter ein Binning-Modus. Beim Betrieb im Zeilenscan- oder Windowing-Modus kann die effektive Bildrate deutlich höher sein als die bei voller Auflösung angegebene.

Peter Vandersteegen, Marketing Manager des Geschäftsbereichs CMOS Image Sensors bei ams, sagte dazu: „AOI ist ein essentieller Teil des Qualitätskontrollprozesses in modernen Fertigungsbetrieben. Durch die schnelle Bildrate und die höhere Auflösung bieten die CSG-Bildsensoren eine einfache Möglichkeit für Hersteller von Industriekameras, die Leistung ihrer Produkte zu verbessern und ihren Kunden eine Steigerung von Durchsatz, Produktivität und Qualität zu ermöglichen – und das alles in einem optischen Standardformat.“

Hohe Leistungen unter allen Einsatzbedingungen

Die Sensoren der CSG-Produktfamilie bieten auch unter schwierigen Bedingungen eine hervorragende Bildqualität. Diese Sensoren sind die ersten Produkte, die von den Vorteilen des Pixeldesigns profitieren, das sich durch geringes Rauschen und hohe Empfindlichkeit sowie einen hohen Dynamikbereich und die Möglichkeit, den Sensor im HDR-Modus zu betreiben, auszeichnet. Diese Eigenschaften ermöglichen es den Global-Shutter-Sensoren CSG14K und CSG8K, auch bei schwachem Licht scharfe und detaillierte Bilder zu erzeugen.

Die CSG-Sensoren verfügen über eine Sub-LVDS-Datenschnittstelle wie die der ams-CMV-Familie von Bildsensoren. Beide Sensoren werden in einem 20 mm x 22 mm großen LGA-Gehäuse geliefert, haben sowohl den gleichen Footprint als auch das gleiche Pinout und sind softwarekompatibel. Der CSG14K hat ein Seitenverhältnis von 1:1 und ist ideal für den Einsatz in C-Mount-Industriekameras mit 29 mm x 29 mm. Der CSG8K hat ein Seitenverhältnis von 16:9, das für Videos geeignet ist.

Da die Sensoren eine gemeinsame Hardware-Plattform und eine gemeinsame Schnittstelle haben, ist es für Kamerahersteller einfach, mehrere Produktvarianten in einem einzigen Hardware-Design vorzusehen, so dass sie leicht und zu geringen Entwicklungskosten unterschiedliche Kundenwünsche hinsichtlich Geschwindigkeit, Auflösung und Seitenverhältnis erfüllen können.

Fotocredit: ams AG