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12-2016

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Sensoren Verbesserung

Sensoren Verbesserung der Quantenausbeute für den Automotive- und Security-Bereich AR0132 AR0136 QE (%) B, G, R 52,0, 57,7, 49,4 55,2, 67,1, 69,8 Ausleserauschen (e-) 1,73 * 1,66 * Signalrauschabstand 42,3 * 42,1 * (dB) Ladungen in 1 Pixel (ke- 17,3 * 16,4 * Dynamikbereich (dB) 66,4 * 66,3 * Dunkelstrom (e-) 1,8 * 1,1 * Nach EMVA1288 gemessene Sensorparameter *=Mittelwert Framos prüft mit seinem technischen Support-Team regelmäßig die neuesten Sensor- und Kameraprodukte. Die Ergebnisse eines internen Performancetests für den neuen ON Semiconductor AR0136 mit Rolling Shutter, dem Nachfolger des AR0132, zeigen eine deutliche bessere Eignung für den Automotive- und Security-Bereich. Dank BSI-Fertigungstechnologie (Backside-Illuminated) weist der Sensor AR0136 im Vergleich zum AR0132 eine bessere Leistung auf, die sich insbesondere in der höheren Quantenausbeute der roten Pixel zeigt. ON Semiconductor bringt die Erfolgsmodelle 1300 und 5000 seiner Python-Familie nun auch in einer Version mit halbierter Framerate und halbierten Datenports Labormessungen bei Framos bestätigen die deutliche Zunahme der Quantenausbeute für den Rot- Kanal um ca. 20%. Auch für die anderen Farbkanäle wurden Verbesserungen festgestellt: 10% für den Grün-Kanal, 3% für den Blau- Kanal. Die anderen Parameter blieben größtenteils unverändert. Lediglich die Anzahl der Ladungen, die in einem Pixel gespeichert werden können, fällt beim AR0136 um ca. 1 ke - kleiner aus. Aufgrund des geringfügig niedrigeren Dunkelstroms ist der Dynamikbereich beider Sensoren jedoch grundsätzlich identisch. eine Kosteneinsparung von bis zu 55% gegenüber den Full-Framerate-Versionen. Die Python Family von ON Semiconductor eignet sich insbesondere für Machine Vision Anwendungen, Intelligent Traffic Systeme (ITS) und Inspektionsanwendungen, die eine hohe Bildqualität und hohe Geschwindigkeiten mit modernster CMOS Global Shutter benötigen. Die neuen Python 1300 und 5000 „P3“ Versionen mit halbierter Framerate erreichen 105 anstatt 210 (Python 1300) und 46 anstatt 100 Bilder pro Sekunde (Python 5000). Basierend auf Weiterer Dynamikbereich Python 1,3 MP und 5 MP-Sensoren mit reduzierter Bildrate OECF-Chart, links AR0132 – 6,4 ms, rechts AR0136 – 4,8 ms • FRAMOS GmbH www.framos.com • FRAMOS GmbH 20 heraus. Kunden erzielen damit der Skalierbarkeit der gesam- www.framos.com PC & Industrie 12/2016 ten Python-Familie können Kamerahersteller mit den P3-Versionen die neuen Sensoren einfach auf günstige Kameramodelle mit hoher Bildqualität bei 4,8 µm Pixelgröße, hoher Sensitivität, Dynamic Range und einem geringem Rauschverhalten sowie den Vorteilen der CMOS-Technologie adaptieren. Vor allem Kunden mit Barcode- und Inspektionsaufgaben im Lebensmittelbereich sowie Verkehrsapplikationen profitieren von einer höheren Wirtschaftlichkeit Ihrer Systeme. Zudem können beide Sensoren im High Dynamic Range-Modus (HDR) betrieben werden. Hier liefert der AR0136 bessere Ergebnisse als der AR0132, da er Bilder mit einem Dynamikbereich von mindestens 5+ dB erfassen kann und somit einen Belichtungsumfang von 120+ dB erreicht (im Vergleich zu 115+ dB mit dem AR0132). Auch das OECF-Chart 10000:1 (ISO14524) wurde mit beiden Sensoren unter identischer Beleuchtung aufgenommen. Die Belichtungszeit wurde verändert, sodass das hellste Feld gesättigt ist. Für beide Sensoren wurde ein Weißabgleich vorgenommen und in beiden Fällen wurden die möglichen Gain-Mindestwerte eingestellt. Die Verbesserung in der Quantenausbeute für den Rot- Kanal ist auch anhand des Belichtungswerts erkennbar, an dem der Sensor die Sättigung erreicht. Für den AR0132 beträgt er ca. 6,4 ms, der Wert für den AR0136 liegt bei 4,8 ms (bei gleicher Bildqualität). Fazit Zusammenfassend kann festgehalten werden, dass sich der Sensor AR0136 aufgrund der bei seiner Herstellung eingesetzten BSI-Technologie, seines erweiterten Betriebstemperaturbereichs (-40 bis 110 °C), der Umschaltmöglichkeit zwischen Linear- und HDR-Modus sowie der integrierten ASIL-Funktion optimal für den Einsatz in Kraftfahrzeugen sowie für Sicherheits- und Überwachungsanwendungen eignet, bei denen Robustheit und eine hohe Bildqualität erforderlich sind.

Sensoren Untertauchbare IEPE-Beschleunigungssensoren Dytran hatte bereits eine Vielzahl von Single- Achs-Beschleunigungsmesser für den Einsatz in feuchten Umgebungen und Unterwasseranwendungen im Programm. Dazu zählten zum Beispiel die Typen 3211B1-XX und 3217A. disynet www.sensoren.de Aufgrund der Marktnachfrage hat Dytran nun untertauchbare Triaxialaufnehmer entwickelt. Diese neuen Sensoren basieren auf der beliebten und robusten Low-Noise 3263Ax-Serie, die nun erweitert wurde, um die Typen 3623A1T-XX und 3623A2T-XX als neue Ergänzung dieser Serie aufzunehmen. Mit seiner hermetischen Abdichtung und einer umspritzten Gummimanschette am Kabelausgang erreicht der Sensor einen IP68 wasserdichten Schutz, der einem Wasserdruck von bis zu 12 bar standhält. Der 3623A1T-XX ist ein 500-g-Sensor mit einer Empfindlichkeit von 10 mV/g; der 3623A2T-XX ein 50-g-Sensor mit einer Empfindlichkeit von 100 mV/g. Weitere interessante Details sind ein niedriges Grundrauschen von 0,0007 gRMS, ein Frequenzbereich von 1,4 bis 5000 Hz (±10%), ein 10 - 32 Montagebolzen sowie ein Temperaturbereich bis 100 °C von -55 °C. Alle Varianten sind zudem mit isoliertem Sockel und optionaler TEDS-Fähigkeit erhältlich. Diese Eigenschaften machen den Sensor nicht nur optimal für feuchte Bedingungen sondern, aufgrund seines robusten Designs, auch für den rauen Einsatz in schmutziger oder öliger Umgebung. ◄ Temperaturfühler nach Absprache Trotz eines vielfältigen Angebotes bei Standard-Temperatursensoren und -fühlern überwiegen ganz klar die nach Kundenwunsch gestalteten Produkte. Die Standard-Temperaturfühler von Variohm EuroSensor unterscheiden sich hauptsächlich in Optionen für den eigentlichen Sensor und den thermischen Kontakt zur Messstelle. Da gibt es z.B. Versionen mit Ringkabelschuh, der mittels Schraube an die Messstelle gepresst wird; oder andere, bei denen der Temperatursensor direkt im Kopf einer Sechskantschraube vergossen ist und schließlich die Tauchfühler mit dem Sensorelement in einem Röhrchen aus gut wärmeleitendem Messing. All diese Bauformen lassen sich nach Absprache in vielfacher Weise variieren. Zunächst die Art des Sensors: NTC-Thermistor, Pt-Widerstand oder Thermoelement; dann die Form und Größe der Ringkabelschuhe, Sechskantschrauben oder Messingröhrchen; schließlich die Länge und Art der Anschlussdrähte und ggf. andere Fühleroptionen. So kommt es, dass der am meisten georderte Typ von Temperaturfühlern mit der Typenbezeichnung ETP-CS beginnt (Eurosensor Temperature Probe-Customer Specific). • Variohm Eurosensor Ltd. (Deutschland) www.variohm.de PC & Industrie 12/2016 21

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