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1. Interner Externer Trigger Einphasen Delay Einstellung Ein Exposure Einstellung CCD Auslesen VGA 0 63 5us 0 1000s 63 5us ims 1000s Zeit SVGA 0 117 3us 0 1000s 117 3us ims 1000s Abh ngig vom CCD Binning ROI CCD Auslesezeit Die tats chliche Auslesezeit des CCD Sen sors und die Bildwiederholfrequenz k nnen im Info Feld des Camera Control Fensters abgelesen werden Max Auslesezeit bei VGA 33ms Max Auslesezeit bei SVGA 121 5ms Infofeld im Camera Control Fenster m Information Del Exp 0 44ms Readout 12 39ms fps 77 93Hz Info CCD Auslesezeit Bildwiederholfrequenz PCO 2004 sensicam 3 Timing 21 3 2 sensicam FastShutter Die sensicam FastShutter kann im Standard Mode und im Fast Cycles Mode betrieben werden Die Wahl der Betriebsart erfolgt im Feld Options Jede Be triebsart hat ein eigenes Camera Control Fenster 3 2 1 sensicam FastShutter im Standard Mode Hier kann die Kamera Einzel bzw Mehrfachbelichtung ausf h ren Die Belichtungszeit liegt zwischen 100ns und 1ms Bei der Mehrfachbelichtung k nnen maximal 10 Belichtungszeitpaare Delay Exposure frei programmiert werden Die Einzel bzw Mehrfachbelichtung wird durch ein internes oder externes Triggersignal gestartet Anschlie end werden die digitalen 12 Bit Daten des CCD Sensors ausgelesen Neben den frei w hlbaren Verz gerungs und Belichtungszei ten gibt es feste Systemzeiten Einphasen In
2. Klinkenbuchse am PCI Board Oo O O TRIG IN H e BUSY v STORE Leuchtdioden am PCI Board TRIG IN H PCO 2004 sensicam Die 3 5mm Stereo Klinkenbuchse am PCI Board hat eine dop pelte Funktion Funktion 1 BUSY Signal Dieser Kontrollausgang signalisiert ob die Kamera bereit ist ein neues Triggersignal aufzunehmen W hrend das Signal BUSY aktiv ist wird ein externes Triggersignal ignoriert Die BUSY Signalflanke h ngt von der gew hlten Triggerein gangsflanke des TRIG IN Signals ab Wenn als Triggereingang die fallende Flanke gew hlt wurde im Camera Control Fens ter dann bedeutet Ausgangssignal low dass die Kamera BU SY ist und Ausgangssignal high dass die Kamera wieder bereit ist ein neues Triggersignal zu verarbeiten Funktion 2 STORE Signal Kontrollausgang high aktiv STORE signalisiert den Datentransfer von der Kamera zum PCI Board Es befinden sich zwei Leuchtdioden am Metallhalter des PCI Boards Gr ne LED Kontroll LED wenn Verbindung zwischen Kamera und PCI Board in Ordnung ist M gliche Ursachen wenn diese LED nicht leuchtet e Kabel nicht oder falsch eingesteckt Bei Kameras mit Koax kabel k nnten die beiden Kabel vertauscht sein Beachten Sie dass Tx auf Rx und Rx auf Tx verbunden sein mu e Kabel defekt Rote LED Diese LED signalisiert den DMA Datentransfer ber den PCI Bus v
3. sensicam Long Exposure sensicam qe sensicam em Externe Triggerung fallende Flanke external falling edge Externe Triggerung steigende Flanke external rising edge Interne Triggerung sequentiell auto sequential Interne Triggerung simultan auto simultaneous bei qe nur im Mode LONG sensicam Fast Shutter Standard Mode Externe Triggerung fallende Flanke external falling edge Externe Triggerung steigende Flanke external rising edge Interne Triggerung sequentiell auto sequential sensicam Fast Shutter Fast Cycles Mode Externe Triggerung fallende Flanke external falling edge Externe Triggerung steigende Flanke external rising edge sensicam Double Shutter Externe Triggerung fallende Flanke external falling edge Externe Triggerung steigende Flanke external rising edge Externe Triggerung external falling und external rising Die externe Triggerung erfolgt ber ein TTL Signal low OV high 5V das an die BNC Buchse am PCI Board angeschlos sen wird o K Das TTL Signal kann sowohl low aktiv external falling als auch high aktiv external rising sein I TRIG IN external falling 1kQ pull up external rising 1kQ pull down Im unbeschalteten Zustand wird der Triggereingang mit einem 1kQ Widerstand auf 5V gehalten Dadurch kann ein externes 4 o Triggersignal auch durch einen Kurzschlu Taster erzeugt wer den Externer Trigger Dela
4. uv Grafikeinstellungen BER Einbau des PCI Boards in den PC eenennn 8 1 2 Installation des Hardwaretreibers 9 Installation unter Windows 9x ME 2000 XP wid Installation unter Windows NT wed Installation unter LINUX ccccccceceessteeeeeeeesssseeeeeeeesssssaeeeeees 9 1 3 Installation der Software CamWare 10 1 4 Kamera und PCI Board 222 2222222200200220200000nn0nnannnnnn ann 11 Serielle Daten bertragung durch Koaxleitung 11 Serielle Daten bertragung durch Lichtwellenleiter 12 Objektivanschlu esee nennen 12 Auflagema ver ndern ssssssseseeeeee 13 Filter einiSetZen reir terere eiae eee re dae ester 13 1 5 Inbetriebnahme eeeeeeeeeee esee eene e enne nnne nnn 14 2 Funktionsprinzip 2 1 Blockschaltbild und interner DatenfluB 15 2 2 Farbalgorithmen bei Farbkameras nn 18 2 8 Betrieb mehrerer Kameras in einem Rechner 19 3 Timing 3 1 sensicam LongExposure sseeenne 20 3 2 sensicam FastShutter ssssssssssseeeeees 21 3 2 1 sensicam FastShutter im Standard Mode 21 3 2 2 sensicam FastShutter im Cycle Mode ssse 22 3 3 sensicam Double
5. tomatisch erkannt Informationen zu CamWare finden Sie in der separaten Bedie nungsanleitung CamWare 2 1 Blockschaltbild und interner Datenflu Blockschaltbild Im nachfolgenden Blockschaltbild ist die Struktur des Gesamt systems dargestellt Objektiv P Serielle Daten bertragung y i parallel serial p 12Bit A D Converter Logic Control Power Unit N Netzger t CCD Kopf mit K hlung PCI Interface Board 4 PE Externer Triggereingang PCO 2004 sensicam 16 2 Funktionsprinzip Speicherformate Darstellung PCO 2004 sensicam Interner Datenflu bei schwarz wei Kameras Das PCI Board holt sich die 12 Bit Daten von der sensicam und sendet sie ber den PCI Bus in ein 16 Bit Array PC Memory Dabei werden die oberen 4 Bit zu Null gesetzt Die 16 Bit Daten werden automatisch in ein 8 Bit Array konvertiert wo sie f r die Grafikkarte zur Verf gung stehen Je nach Grafikkartentreiber erfolgt die Darstellung am Monitor dann mit 8 24 oder 32 Bit Die 16 Bit bzw 8 Bit Daten k nnen mit dem Export Befehl auf der Harddisk im B16 TIFF FITS BMP oder ASCII Format ge speichert werden Detaillierte Infos finden Sie im Kapitel Spei cherformate Die Kamera die
6. Abh ngig vom CCD Binning ROI CCD Auslesezeit Die tats chliche Auslesezeit des CCD Sensors und die Bildwiederholfrequenz k nnen im Info Feld des Camera Control Fensters abgelesen werden Max Auslesezeit 100 ms Infofeld im Camera Control Fenster m Information Del Exp 0 44ms Readout 12 39ms fps 77 93Hz Info Ls CCD Auslesezeit PCO 2004 sensicam Bildwiederholfrequenz 3 Timing 25 3 5 sensicam qe DoubleShutter Mit der sensicam qe DoubleShutter k nnen zwei getrennte Voll bilder aufgenommen werden Der k rzeste zeitliche Abstand zwischen den Bildern betr gt 500ns Die Integrationszeit des 1 Bildes wird durch die L nge des ex tern zugef hrten Triggersignals vom Anwender selbst festge legt Der typische Bereich sollte zwischen 3us und ca 10ms lie gen Die Integrationszeit des 2 Bildes wird ausschlie lich durch die CCD Auslesezeit des 1 Bildes bestimmt d h der Anwender hat keinen direkten Einflu auf die Dauer der zweiten Integra tionszeit und damit der Belichtung des 2 Bildes Sollte jedoch in dieser Zeit eine k rzere Belichtungszeit ben tigt werden so mu f r eine externe Steuerung z B durch La ser Blitz mechanischem Shutter o gesorgt werden Dazu ist es sinnvoll das Umgebungslicht abzudunkeln Neben den beiden Belichtungszeiten gibt es feste Systemzeiten Einphasen Intrinsic Totzeit CCD Auslesen die im Gesamt Timing der Kamera ber cksichtigt w
7. Windows NT oder Windows XP m ssen Sie Administratorsrechte haben Starten Sie auch nach der Installation von CamWare den Rech ner neu Das Installationsprogramm bertr gt alle notwendigen DLL und OLE Files in die entsprechenden Windows Verzeichnisse Da bei wird automatisch gepr ft ob ltere Versionen vorhanden sind die dann gegebenenfalls durch die Neuen ersetzt werden Vom Windows werden alle registry Eintragungen vorgenom men Wenn zu einem sp teren Zeitpunkt das Programm vom Rech ner gel scht werden soll kann in START EINSTELLUNGEN SYSTEMSTEUERUNGEN SOFTWARE eine De Installation veranla t werden Nach erfolgreicher Installation befindet sich die Programmgrup pe Digital Camera Toolbox im Programmverzeichnis Von dort aus k nnen Sie CamWare starten Es werden in die gleiche Programmgruppe noch weitere n tzliche Tools installiert Sollten bei der Installation Probleme auftreten helfen wir Ihnen gerne weiter unter Telefon 09441 2005 0 Fax 09441 2005 20 oder Email support pco de 1 Installation und Inbetriebnahme 1 1 Doppel Koaxleitung 1 4 Kamera und PCI Board Stellen Sie vor Inbetriebnahme e die Stromversorgung vom Netzteil zur Kamera und e denseriellen Anschlu zwischen Kamera und PCI Board mit den mitgelieferten Kabeln her Der serielle Anschlu erfolgt je nach Ausstattung der Kamera durch eine Doppel Koaxleitung oder durch einen Lichtwellenlei ter Sollte Ihre
8. and the illumination is set to 500 times over exposure After 40ms the CCD is read out The measured output signal Vsm is substituted in the following formula mz Vsm 400 V50 500 3 Anti Blooming The factor of over exposure allowed to avoid blooming in the neighbouring pixels 4 Point Defect Measured under Conditions A A point defect is a pixel whose signal deviates by more than 3 counts from the mean value of 48 neighbouring pixels 7x7 array Measured under Conditions B A point defect is a pixel whose signal deviates by more than 12 96 from the mean value of 48 neighbouring pixels 7x7 array 5 Cluster Defect Measured under Conditions A Is a group of 2 6 contiguous defective pixels 6 Column Defect Row Defect Measured under Conditions A Is a group of more than 6 contiguous defective pixels along a single column or row 7 Warm Pixel Dark Charge Measured under Conditions C A pixel is considered a warm pixel if it has an increased dark charge generation No test for FastShutter version 8 Non Uniformity in darkness compared to neighbouring pixels Measured under Conditions A Non uniformity of a single pixel is the deviation in counts compared to the mean value of 48 neighbouring pixels 7x7 array 9 Non Uniformity in brightness compared to neighbouring pixels Measured under Conditions A or B Non uniformity of a single pixel is the deviation in compared to the mean value of 48 neighbou
9. 12 Bit Bilder aufnimmt l st zwischen Schwarz und Wei mit 4096 2E12 Graustufen auf die Monitordarstel lung des Bildes ist jedoch auf 8 Bit und damit 256 2E8 Grau stufen begrenzt Der Anwender kann durch die Funktion Con vert Control den Bereich aus den aufgenommenen 12 Bit aus w hlen der mit 8 Bit dargestellt werden soll 16 Bit Array 8 Bit Array fiir die um Graphikkarte PC Monitor SensiCam 3 8 Interner oder externer iT Trigger in CamWare o dp PCI Interface Board Graphikkarte PCI Bus Kommando in CamWare 8 24 oder 32 Bit Convert Control je nach Graphik karteneinstellung MEMORY o Pg Treiber SW Kommando in CamWare EXPORT f r die Formate 8 Bit BMP 8 Bit B16 12 Bit TIFF 16 Bit Hard Disk FITS 16 Bit Ed ASCII 16 Bit IMPORT SEQUENCE f r die Formate 8B pM BMP 8 Bit SEE B16 16 Bit TIFF 16 Bit PC Rechner 2 Funktionsprinzip 17 Interner Datenflu bei Farbkameras Das PCI Board holt sich die 12 Bit Daten von der sensicam und sendet sie ber den PCI Bus in ein 16 Bit Array PC Memory Dabei werden die oberen 4 Bit zu Null gesetzt Die 16 Bit Daten werden automatisch in ein 3 x 8 Bit Array konvertiert wo sie f r die Grafikkarte zur Ve
10. 65 C automa tische Sicherheitsabschaltung System betriebsbereit jedoch ist die optimale Funktion des CCDs noch nicht gegeben da die Kamera ihre Betriebstempe ratur 11 15 C noch nicht erreicht hat Nach ein paar Minuten wechselt die LED in den Dauerzustand gr n Sollte dieser blinkende Zustand dauerhaft bleiben so liegt ein Problem mit der K hlung vor Wenden Sie sich in diesem Fall an den PCO Support System vollst ndig betriebsbereit CamWare starten PCO 2004 sensicam Starten Sie das Programm CamWare im Verzeichnis Programme Digital Camera ToolBox Informationen zu CamWare finden Sie in der separaten Bedie nungsanleitung CamWare 2 Funktionsprinzip 15 2 Funktionsprinzip Die im Kamerakopf aufgenommenen Bilder werden durch eine serielle HighSpeed Daten bertragung zum PCI Board im Com puter bertragen Die Daten stehen f r den Anwender im Ar beitsspeicher des Rechners zur weiteren Verwendung zur Ver f gung Mit der im Lieferumfang enthaltenen Software CamWare kann die Kamera von der Windows Oberfl che aus gesteuert und die aufgenommenen Bilder k nnen am Monitor dargestellt werden Mit der Recorder Funktion lassen sich Bildsequenzen aufneh men und als Film wiedergeben Der maximale Speicherplatz f r die aufgenommenen Bilder ist ausschlieBlich von der Gr Be des Arbeitsspeichers des Rech ners RAM abh ngig Bei Aufruf des Programms CamWare wird der Kameratyp au
11. CY BMP 8 Bit Te B16 16 Bit TIFF 16 Bit PC Rechner PCO 2004 sensicam 18 2 Funktionsprinzip Algorithmus 1 Algorithmus 2 PCO 2004 sensicam 2 2 Farbalgorithmen bei Farbkameras Bei den Farbkameras wird ein Farbsensor mit RGB Filter Bay er Filter f r die Farben rot gr n und blau verwendet Der CCD Sensor nimmt die Lichtinformation f r jedes einzelne Pixel als Grauwert mit 12 Bit Dynamik auf Rx Gx By Mit Hilfe der Camera Control Software werden die 12 Bit Daten f r jedes Pixel in ein 8 Bit Triplet Prep Parecen Perue umge rechnet interpoliert F r diese Interpolation stehen zwei Um rechnungsalgorithmen zur Verf gung Dieser Algorithmus optimiert die Farbaufl sung Es wird der rote gr ne und blaue Farbanteil von virtuellen Pixeln berech net Diese virtuellen Pixel befinden sich zwischen den tats chli chen Pixeln In CamWare wird dieser Algorithmus auch als smooth bezeichnet e Der Filter auf dem ersten physikalischen Pixel links oben ist immer rot e Zwischen den physikalischen Pixeln befinden sich virtuelle Pixel Px die nach unten beschriebenem Umrechnungs algorithmus berechnet werden Physikalisches Pixel R G R Ga GBI G Et Virtuelles Pixel Ro Gio Ru Go Gis Bua Gis Bis Vereinfachter Umrechnungsalgorithmus f r das neue virtuelle Pixel Px Pror 9 Rn 3 Rs
12. Desktop AC DC 90 260V 36W IEC connector x Siehe Definitions and Measurement Conditions PCO 2004 sensicam 42 8 Anhang Systemdaten sensicam qe em sensicam Kt em 1376 H x 1040 V 1004 H x 1002 V Sensor Format 2 3 2 3 4 5 e Gain High 10 e em gain 2 5 6 e Gain Low 1 e em gain 2100 2 e count Gain High 6 e count 4 e count Gain Low monochrome typ 290 1000nm Spectral Response color RGB primary colors lt 0 1 e pixel sec Binning Horizontal 8 1 8 1 128 Point Defects O Jo ClusterDefects Jo ColmnDefets JO pixels gt 100e Jo 500 2000 2 counts 6 pixels gt 12 Jo 0 50 a Head 93 W x 78 H x 210 L mm 1 6 kg 2 2 o o o 5 O no no 77 7 1 77 O Operating Temperature 0 40 C Storage Temperature 20 70 C Humidity 10 90 non condensing C Mount Back Focal Length 17 92 mm Maximum lens screw in depth 9 5mm with optional filter glass 6mm x Siehe Definitions and Measurement Conditions PCO 2004 sensicam 8 Anhang 43 High Speed Serial Link High Speed Serial Link standard coax cable 10m with BNC connectors optional fiber optic link lt 2000m with SC connectors PCl Interface Board PCI Local Bus compatible revision 2 1 Buffer RAM 16 MByte Trigger Input TTL level rising falling edge BNC connector Delay Exposure Time Delay Exposure Time Sett
13. sensicam Sehr geehrter Kunde wir w nschen Ihnen viel Freude und Erfolg mit dieser Kamera Sollten Sie Verbesserungen oder Anregungen zu unseren Systemen haben so lassen Sie uns das wissen Wir stehen Ihnen selbstverst ndlich auch nach dem Kauf der Kamera jederzeit zur Verf gung Ihr PCO Team pco imaging PCO AG Donaupark 11 D 93309 Kelheim fon 49 0 9441 2005 0 fax 49 0 9441 2005 20 eMail info pco de www pco de
14. 100 ms betr gt 4 7ns m Infofeld im Camera Control Fenster Information Pareo 44ms Readout 12 39ms fps 77 93Hz Info CCD Auslesezeit Bildwiederholfrequenz PCO 2004 sensicam 3 Timing 27 3 6 sensicam SensiMod Bei der modulierbaren sensicam handelt es sich um eine Spe zialversion die nicht als Standardkamera betrieben werden kann Im Feld Options kann daher nur die Betriebsart Modula ted eingestellt werden Innerhalb eines vorgegebenen Belichtungszeitfensters WIND OUT mu die externe Modulation erfolgen Diese erfolgt ber die MOD IN Buchse an der Kamerar ck wand Details zu WIND OUT und MOD IN finden Sie im Manual CamWare Neben dem frei w hlbaren Zeitfenster WIND OUT gibt es feste Systemzeiten Einphasen Intrinsic CCD Auslesen die im Ge samt Timing der Kamera ber cksichtigt werden m ssen In nachfolgender bersicht wird das Timing der Kamera detail liert dargestellt Interner Externer Trigger Einphasen Intrinsic WIND OUT CCD Auslesen VGA 0 40ns 0 1ms 1s Zeit SuperVGA 0 40ns 0 1ms 1s Abh ngig vom Kabel Abh ngig vom CCD Binning ROI Intrinsic Zeiten CCD Auslesezeit 1 64us bei 5m Doppelkoax Die tats chliche Auslesezeit des CCD Sen 1 66us bei 10m FOL Sors und die Bildwiederholfrequenz k nnen 1 85us bei 50m FOL im Info Feld des Camera Control Fensters abgelesen werden Die Verz gerung bei FOL betr gt 4 7ns m PCO 2004 sensicam 28 3 Timi
15. 3 Ro Ri 16 Per n Gr Gio 2 Peau 9 Be 3 Bg 3 B44 Big 16 Dieser Algorithmus optimiert die rtliche Aufl sung F r jeden physikalischen Pixel wird f r jede Farbe ein Wert errechnet be zogen auf die jeweiligen Nachbarpixel Beispiel f r Pixele Prot Ri R3 Rg Ry1 4 Pertn G2 Gs G7 Gio 4 PaiaU Be Beispiel f r Pixel Pror Ra R11 2 PGR N G PaiaU Be Bg 2 2 Funktionsprinzip 1 9 2 3 Betrieb mehrerer Kameras in einem Rechner Es k nnen bis zu vier sensicam oder sensicam qe Kameras von einem Rechner aus bedient werden Es m ssen hierzu die entsprechenden PCI Boards eingebaut werden Detaillierte Infos zur Steuerung finden Sie in der separaten Be dienungsanleitung CamWare PCO 2004 sensicam 20 3 Timing 3 Timing 3 1 sensicam LongExposure Mit der sensicam LongExposure k nnen Belichtungszeiten zwi schen 1ms und 1000s realisiert werden Durch ein internes o der externes Triggersignal wird die Aufnahme sequenz ge startet Das einfallende Licht wird auf dem CCD Sensor aufintegriert und anschlieBend als digitale 12 Bit Daten in den Rechner ge lesen Neben den frei w hlbaren Verz gerungs und Belichtungszei ten gibt es feste Systemzeiten Einphasen System Time CCD Auslesen die im Gesamt Timing der Kamera ber cksichtigt werden m ssen In nachfolgender Ubersicht wird das Timing der Kamera detail liert dargestellt
16. Kamera mit einem LichtwellenleiteranschluB Fiber Optic Link FOL ausgestattet sein so lesen Sie auf der n chsten Seite weiter SchlieBen Sie das mitgelieferte Doppel Koaxkabel an die bei den BNC Buchsen auf der Kamerar ckseite und am PCI Board Achten Sie darauf daB die Leitungen gekreuzt werden m s sen also Tx auf Rx und Rx auf Tx angeschlossen wird Bei falsch angeschlossenen Kabeln leuchtet die Betriebsanzeige mit rotem Dauerlicht siehe auch Kapitel 1 5 Betriebsanzeige PCl Interface Board Kamera PCO 2004 sensicam Sollten die im Zubeh r mitgelieferten Kabel nicht verwendet werden ist darauf zu achten da 50N Kabel eingesetzt wer den damit der elektrische Abschlu korrekt ist Die maximale Kabell nge betr gt ca 10m 12 1 Installation und Inbetriebnahme Lichtwellenleiter FOL Entfernen Sie die Schutzkappen an der Kamera und am PCI Board Nehmen Sie die kleinen Schutzkappen von den beiden Steckern des Lichtwellenleiterkabels vorsichtig ab und heben Sie diese Kappen gut auf Stellen Sie nun die Verbindung zwi schen Kamera und PCI Board her Eine Vertauschung der bei den Leitungen ist durch die Bauart der Stecker ausgeschlos sen Die Stecker m ssen leicht in die Buchse einrasten Achten Sie auf die Einkerbungen am Stecker bzw Stege an der Buchse Wenden Sie keine Gewalt an Betriebsanzeige PCI In
17. Shutter ssssssssssssseese 23 3 4 sensicam qe Standard 24 3 5 sensicam ge DoubleShutter sssess 25 3 6 sensicam sensimod ssssssssssssseeeeeeeeenneene 27 3 7 SOMSICAIM GITi eao eorne ocs ded peer eO PEE na RE a a re Lione 28 4 Triggersteuerung Externe Triggerung uunssunssnessnnnsnnnnnnnnnnnnnnnnnnnnennnnnnnnnnnnnnnnnn 29 Interne Triggerung TRIG IN Buchse am PCI Board ccccccssssceesseeeesssesesseeees 31 Klinkenbuchse am PCI Board cccccsscccesseeeesseeeessseeesees 33 Leuchtdioden am PCI Board sse 33 Inhaltsverzeichnis PCO 2004 sensicam Software Applikationssoftware CamWare eee Plug Ins eese Software Development Kit SDK Treiber itte K hloptionen Abgesetzte L fterk hlung Wasserk hlung crie nee Wartung Pflege und Reinigungshinweise Wartung und Pflege der Kamera Reinigung der Optik Reinigung des Lichtwellenleiters Anhang Ku tidenservice oco ara ea Gew hrleistung CE Zertifizierung Abmessungen und Gewicht Systemdaten VGA SVGA Systemdaten qe em enirn Spektrale Empfindlichkeiten sess Bedienungsanleitung sensicam sensicam qe sensicam em Version 11 2004 Technische nderungen vorbehalten Copyright
18. ble focus length Head 93 W x 78 H x 210 L mm N a x D 1 N zi D x Ke 0 40 C 20 70 C Operating Temperature Storage Temperature Humidity 10 90 non condensing C Mount Back Focal Length 17 92 mm Maximum lens screw in depth 9 5mm with optional filter glass 6mm x Siehe Definitions and Measurement Conditions o KQ lt S PCO 2004 sensicam 8 Anhang 41 High Speed Serial Link High Speed Serial Link standard coax cable 10m with BNC connectors optional fiber optic link lt 2000m with SC connectors PCl Interface Board PCI Local Bus compatible revision 2 1 Buffer RAM 16 MByte Trigger Input TTL level rising falling edge BNC connector Delay Exposure Time Delay Exposure Time Setting 0 1000s delay sensicam LONG EXPOSURE 1ms 1000s exposure Delay Exposure Time Setting 0 1ms delay sensicam FAST SHUTTER 100ns 1ms multiple exposure free programmable Delay Exposure Time Setting 0 1ms delay sensicam DOUBLE SHUTTER 100ns 1ms multiple exposure free programmable two separate exposures with min 200ns delay Delay Exposure Time Setting 0 1000s delay sensicam ge STANDARD 500ns 1000s exposure Delay Exposure Time Setting 0 1000s delay sensicam qe DOUBLE SHUTTER 500ns 1000s exposure ee separate exposures with min 500ns delay Delay Exposure Time ee 3600s delay ee em d 3600s exposure Power Supply Power Supply
19. by PCO 2004 1 Installation und Inbetriebnahme 7 Systemvoraussetzungen Graphikkarte Graphikeinstellungen PCO 2004 sensicam 1 Installation und Inbetriebnahme Das Kamerasystem sensicam besteht aus Kamerakopf PCI Board und Netzteil Um das System ordnungsgem zu betrei ben befolgen Sie bitte die nachfolgenden Hinweise 1 1 Rechner Das PCI Board sollte in einen Rechner eingebaut werden der folgende Anforderungen erf llt Mindestanforderung PCI Bus mit PCI Chip Version 2 1 oder h her Intel Prozessor Pentium oder AMD 128 MB RAM M gliche Betriebssysteme e Microsoft Windows 95 Version 4 00 950b oder h her Microsoft Windows 98 oder 98SE Windows ME Microsoft Windows NT 4 0 Workstation Microsoft Windows 2000 Workstation Microsoft Windows XP Linux Kernel 2 2 vorzugsweise SuSE 6 3 oder neuer Sollten Sie in einer Linux Umgebung arbeiten bitten wir Sie sich mit PCO in Verbindung zu setzen F r eine optimale Darstellung der Bilder auf dem Monitor emp fehlen wir die Verwendung hochwertiger Grafikkarten mit min destens 4MB Arbeitsspeicher vorzugsweise mit AGP Bus Ar chitektur Die Kamera erzeugt 12 Bit Bilder 4096 Graustufen Die Dar stellung der schwarz wei Bilder auf dem Monitor erfolgt immer mit 8 Bit 256 Grausstufen die Farbdarstellung bei Farbkame ras mit 3x8 Bit 16 7 Millionen Farben Es stehen in der Regel mehrere Graphikeinstellungen zur Ver f gung Wir empfehlen die Ei
20. d hat eine dreifache les Funktion TRIG IN I PCI Interface Board TRIG IN 74HC14 TRIGGER 4 O E PCI Interface Board Funktion 1 Triggereingang Das Kamerasystem kann ber ein zugef hrtes flankenaktives TTL Signal getriggert werden Funktion 2 Kontrollausgang An diesem Ausgang kann das BUSY Signal abgegriffen wer den Bei der sensicam LongExposure wird ber diesen Kon trollausgang zus tzlich das EXPOS Signal herausgef hrt BUSY steht auch an der Klinkenbuchse zur Verf gung siehe bern chste Seite Es ist gesetzt in der Zeit vom Start des Triggersignals bis zum Schreiben der Daten in den Zwischen speicher des PCI Boards W hrend dieser Zeit wird keine neue Belichtung ausgef hrt falling edge setting in CamWare TRIG IN enn v e O THIGGER TRIGGER steigende Flanke 4 BUSY MS 74HC14 2 BUSY rising edge setting in Camware TRIG IN y 0 TRIGGER fallende Flanke TRIGGER y 22kOhm L BUSY MS 74HC14 2 BUSY PCO 2004 sensicam 32 4 Triggersteuerung TRIG IN n 74HC14 Pd gt TRIGGER u M fallende Flanke oder steigende Flanke kein BUSY TRIG IN 0 0 7007 4 xU TRIGGER m BN fallende Flanke N 74H14 gt BUSY Bei sensicam LongExposure steht zus tzlich das Signal EX POS zur Verf gung EXPOS dient zur Anzeige der Belich tungszeit Das Signal ist high aktiv TTL beginnt 1ms vor der Belichtungszeit wenn Delay 21
21. das Auflagema zu ver ndern ist im Lie ferumfang ein kleiner Inbusschl ssel enthalten Eine Ver nde rung kann zum Beispiel notwendig sein wenn die Kamera nicht mehr auf Unendlich scharf gestellt werden kann Lockern Sie dazu die beiden Inbusschrauben siehe Abbildung links am Stahleinsatz und justieren Sie den ger ndelten Ein satz M50 x 0 5 Gewinde auf das gew nschtes Auflagema Wenn Sie auf Unendlich einstellen wollen muss das Objektiv auf Unendlich eingestellt sein und der Stahleinsatz solange ver ndert werden bis Sie ein scharfes Bild erhalten Nach der Justage m ssen die beiden Inbusschrauben wieder fest angezogen werden Es kann vom Anwender ein Filterglas eigener Wahl z B BG39 Filter bei Farbkameras vor den CCD Sensor gesetzt werden Dazu m ssen mit dem Inbusschl ssel die beiden Schrauben am Stahleinsatz gel st und der Einsatz komplett heraus ge schraubt werden Auf der R ckseite des Stahleinsatzes befin det sich eine eingefr ste Vertiefung in die der Filter eingelegt bzw eingeklebt werden kann Das Filterglas mu einen Durch messer von 25mm haben Die St rke darf maximal 2 mm sein Nach Montage des Filters ist der Stahleinsatz wieder einzu schrauben Dabei ist zu beachten da das notwendige Aufla gema wieder hergestellt werden mu um scharf abbilden zu k nnen Vergessen Sie nicht die beiden Inbusschrauben wie der fest anzuziehen 14 1 Installation und Inbetriebnahme Rechner einschal
22. ei 5m Doppelkoax CCD Auslesezeit 1 26us bei 10m FOL 1 45ys bei 50m FOL Die Auslesezeit des CCD Sensors kann im Info Feld des Camera Control Fensters abgelesen werden Die Verz gerung bei FOL Max Auslesezeit bei VGA 33ms betr gt 4 7ns m PCO 2004 sensicam Max Auslesezeit bei SVGA 121 5ms 24 3 Timing 3 4 sensicam qe Standard Mit der sensicam qe Standard k nnen Belichtungszeiten zwi schen 500ns und 1000s realisiert werden Durch ein internes oder externes Triggersignal wird die Aufnahme sequenz ge startet Das einfallende Licht wird auf dem CCD Sensor aufintegriert und anschlieBend als digitale 12 Bit Daten in den Rechner ge lesen Neben den frei w hlbaren Verz gerungs und Belichtungszei ten gibt es feste Systemzeiten Einphasen System Time CCD Auslesen die im Gesamt Timing der Kamera ber cksichtigt werden m ssen Kamera Timing im Mode LONG Interner Externer Trigger QE long Einphasen Delay Einstellung yi Exposure Einstellung CCD Auslesen 0 95 5us 0 1000s 95 5us ims 1000s Zeit Abh ngig vom CCD Binning ROI Kamera Timing im Mode FAST Interner Externer Trigger Einphasen Intrinsic Delay Exposure CCD Auslesen QE fast 0 40ns 0 10ms 500ns 10ms Zeit Abh ngig vom Kabel Intrinsic Zeiten 4 96us bei 5m Doppelkoax 4 98us bei 10m FOL 5 17us bei 50m FOL Die Verz gerung bei FOL betr gt 4 7ns m
23. en Die Wasserzufuhr kommt am besten direkt aus der Wasserlei tung Ein minimaler Wasserdurchflu ist ausreichend ca 2 3cm Wasserstrahl am Ablaufschlauch 36 7 Wartung Pflege und Reinigungshinweise 7 Wartung Pflege und Reinigungshinweise Wartung und Pflege der Kamera Reinigung der Optik PCO 2004 sensicam Die Kamera ist wartungsfrei konstruiert Sie ist vom Werk so eingestellt daB sie keinerlei spezieller In spektion bedarf Beim Arbeiten mit der Kamera ist darauf zu achten daB sie kei nen harten St en ausgesetzt wird Das Ger t ist vor Feuchtigkeit und extremen Temperatur schwankungen zu sch tzen Vermeiden Sie direktes Sonnen licht da sich das Kamerageh use unn tig aufheizt und die in tegrierte K hlung nicht mehr gew hrleistet werden kann Die Luft ffnungen auf der Geh useunterseite und Geh user cksei te sind freizuhalten Beim Einschrauben des Objektives ist besonders darauf zu achten das dies nicht unter gro er Krafteinwirkung geschieht Sollte eine Reinigung des Geh uses notwendig sein ist ein weiches trockenes Tuch zu verwenden Prinzipiell stellt jeder Reinigungsvorgang eine Gefahr f r die Glasoberfl che dar Reinigen Sie deshalb nur wenn dies un bedingt erforderlich ist Bevor Sie mit optischen Reinigungsmitteln arbeiten versuchen Sie die Schmutzpartikel mit trockener Luft auszublasen Wi schen Sie bitte nie auf der Glasoberfl che im trockenen Zu stand Sol
24. erden m ssen In nachfolgender bersicht wird das Timing der Kamera detail liert dargestellt Kamera Timing im Mode DOUBLE TRIG IN Signal Y Integrationszeit Totzeit Integrationszeit Einphasen Intrinsic Bild 1 Bild 2 QE double 0 40ns typ 3us 10ms 500ns CCD Auslesen CCD Auslesen Bild 1 Bild 2 Intrinsic Zeiten Abh ngig vom CCD Binning ROI 4 50us bei 5m Doppelkoax 4 52us bei 10m FOL 4 71us bei 50m FOL CCD Auslesezeit Die Auslesezeit des CCD Sensors kann im Info Feld des Die Verz gerung bei FOL Camera Control Fensters abgelesen werden betr gt 4 7ns m Max Auslesezeit 100 ms PCO 2004 sensicam 26 Kamera Timing im Mode LONG 3 Timing Interner Externer Trigger Einphasen Delay Einstellung System Time EXposure Einstellung CCD Auslesen QE long 0 95 5us 0 1000s 95 5us 1ms 1000s Abh ngig vom CCD Binning ROI Kamera Timing im Mode FAST Interner Externer Trigger Einphasen Intrinsic Delay Exposure CCD Auslesen QE fast 0 40ns 0 10ms 500ns 10ms Zeit Abh ngig vom Kabel Abh ngig vom CCD Binning ROI Intrinsic Zeiten CCD Auslesezeit 4 96us bei 5m Doppelkoax Die tats chliche Auslesezeit des CCD 4 98us bei 10m FOL Sensors und die Bildwiederholfrequenz 5 17us bei 50m FOL k nnen im Info Feld des Camera Control Fensters abgelesen werden Die Verz gerung bei FOL Max Auslesezeit
25. es wird durch die L nge des ex tern zugef hrten Triggersignals vom Anwender selbst festge legt Der typische Bereich sollte zwischen 1us und ca 10ms lie gen Die Integrationszeit des 2 Bildes wird ausschlieBlich durch die CCD Auslesezeit des 1 Bildes bestimmt d h der Anwender hat keinen direkten Einflu auf die Dauer der zweiten Integra tionszeit und damit der Belichtung des 2 Bildes Sollte jedoch in dieser Zeit eine k rzere Belichtungszeit ben tigt werden so mu f r eine externe Steuerung z B durch La ser Blitz mechanischem Shutter o gesorgt werden Dazu ist es sinnvoll das Umgebungslicht abzudunkeln Neben den beiden Belichtungszeiten gibt es feste Systemzeiten Einphasen Intrinsic Totzeit CCD Auslesen die im Gesamt Timing der Kamera ber cksichtigt werden m ssen In nachfolgender Ubersicht wird das Timing der Kamera detail liert dargestellt Mit der sensicam DoubleShutter k nnen Sie auch s mtliche Funktionen der sensicam FastShutter ausf hren Totzeit Abh ngig von der gew hlten Betriebsart Im DOUBLE short Modus 200 ns Im DOUBLE long Modus 1 us Details siehe Anleitung CamWare Abh ngig von der Betriebsart Einphasen Intrinsic Integrationszeit a Integrationszeit Bild 1 Totzeit Bild 2 VGA 0 40ns SVGA 0 40ns CCD Auslesen CCD Auslesen Bild 1 Bild 2 Aorangia vom Kal La La Intrinsic Zeiten Abhangig vom CCD Binning ROI 1 24us b
26. htungen wird auf dem CCD Sensor aufintegriert Erst nach dem letzten abgearbeiteten Cycle in Block 5 wird der CCD Sen sor ausgelesen Jede einzelne Belichtung auch innerhalb der Bl cke mu ex tern getriggert werden Neben den frei w hlbaren Verz gerungs und Belichtungszei ten gibt es feste Systemzeiten Einphasen Intrinsic CCD Auslesen die im Gesamt Timing der Kamera ber cksichtigt werden m ssen _ In nachfolgender bersicht wird das Timing der Kamera detail liert dargestellt VGA SVGA PCO 2004 sensicam Einphasen Intrinsic CCD Auslesen 0 40ns P Cyde p 9 y Zeit 0 40ns Abh ngig vom Kabel Abh ngig vom CCD Binning ROI Intrinsic Zeiten CCD Auslesezeit 1 64us bei 5m Doppelkoax Die Auslesezeit des CCD Sensors kann im 1 66us bei 10m FOL Info Feld des Camera Control Fensters 1 85us bei 50m FOL abgelesen werden Max Auslesezeit bei VGA 33ms Die Verz gerung bei FOL Max Auslesezeit bei SVGA 121 5ms betr gt 4 7ns m Infofeld im Camera Control Fenster m Information Del Exp 0 44ms Readout 12 39ms fps 77 93Hz Info o A o CCD Auslesezeit Bildwiederholfrequenz 3 Timing 23 Hinweis TRIG IN Signal Y 3 3 sensicam DoubleShutter Mit der sensicam DoubleShutter k nnen zwei getrennte Vollbil der aufgenommen werden Der k rzeste zeitliche Abstand zwi schen den Bildern betr gt 200ns Die Integrationszeit des 1 Bild
27. ing 0 1000s delay sensicam LONG EXPOSURE 1ms 1000s exposure Delay Exposure Time Setting 0 1ms delay sensicam FAST SHUTTER 100ns 1ms multiple exposure free programmable Delay Exposure Time Setting 0 1ms delay sensicam DOUBLE SHUTTER 100ns 1ms multiple exposure free programmable two separate exposures with min 200ns delay Delay Exposure Time Setting 0 1000s delay sensicam ge STANDARD 500ns 1000s exposure Delay Exposure Time Setting 0 1000s delay sensicam qe DOUBLE SHUTTER 500ns 1000s exposure ee separate exposures with min 500ns delay Delay Exposure Time ee 3600s delay ee em d 3600s exposure Power Supply Power Supply Desktop AC DC 90 260V 36W IEC connector x Siehe Definitions and Measurement Conditions PCO 2004 sensicam 44 8 Anhang Definitions and Measurement Conditions 1 Extinction ratio It is the ratio of electronic shutter off Vor to electronic shutter on Von It is measured with an exposure time set to 100ns and a pulsed laser diode 20ns illumination During exposure window 100ns light is attenuated by a factor of 1 1000 grey filter while out of the exposure window filter is removed Thus E Vor 1 2 Smear Von 1000 The CCD is set to 40ms exposure time with an uniform illumination to achieve 50 of saturation V50 Then the electronic shutter is closed readout clock is stopped charge drain is performed by the electronic shutter
28. iter um eine Glasfaser mit 64um Durchmesser Die Schutzkappen sollten sofort nach Abstecken auf die Buch se bzw den Stecker aufgebracht werden um eine Verschmut zung zu vermeiden 38 8 Anhang PCO 2004 sensicam per Telefon per Fax per Email per Post Achtung 8 Anhang Kundenservice Haben Sie ein Problem oder eine Frage die in dieser Bedie nungsanleitung nicht gekl rt wurde geben wir Ihnen schnellst m glich Hilfe 09441 2005 0 09441 2005 20 support pco de PCO AG Donaupark 11 93309 Kelheim Zur schnellen Beantwortung Ihrer Fragen ben tigen wir folgen de Angaben e Kurze Beschreibung des aufgetretenen Problems Versuchsbedingungen Eingestellte Werte Verwendete Kamera Software und Versionsnummer Seriennummer auf dem silbernen Typenschild an der Kameraunterseite Seriennummer des PCI Boards 520 oder 525 Betriebssystem Prozessortyp des Rechners Arbeitsspeicher Grafikkarte Grafikeinstellungen Gew hrleistung F r das Kamerasystem inkl PCI Board gilt die gesetzliche Gew hrleistung Sie haben Anspruch auf unentgeltliche Repa ratur oder Ersatz wenn das System innerhalb der Gew hrleis tungsfrist nachweislich defekt wurde und an PCO bergeben wird PCO ist f r Folgesch den nicht verantwortlich Bevor Sie das Kamerasystem zur ckschicken nehmen Sie bit te mit PCO Kontakt auf Achten Sie beim Verschicken auf eine ausreichende Verpa ckung evtl Original
29. ll m s sen die komprimierten Dateien mit einem geeigneten Pro gramm z B ZIP Programm TAR Programm dekomprimiert werden Lesen Sie bitte die readme Datei f r weitere Instruktionen zur Installation 10 1 Installation und Inbetriebnahme Installation von CD Installation vom Internet Hotline PCO 2004 sensicam Hinweis 1 3 Installation der Software CamWare CamWare ist eine 32 Bit Windows Applikation Es k nnen mit CamWare alle Kameraparameter eingestellt werden Die Bilder werden am Monitor dargestellt und k nnen z B auf der Fest platte abgespeichert werden Detaillierte Informationen zur CamWare finden Sie in der separaten Bedienungsanleitung CamWare CamWare befindet sich auf der beigef gten CD Sollten Sie diese CD nicht greifoar haben kann die aktuelle Version vom Internet unter http Awww pco de kostenlos herunter geladen werden Sollte die CD nach dem Einlegen keinen automatischen Start durchf hren starten sie manuell die Datei starter exe durch doppelklicken W hlen Sie nun die verwendete Kamera und die Software CamWare Laden Sie CamWare vom Internet in ein gew hltes Verzeichnis Die herunter geladene Datei muss mit einem geeigneten Pro gramm z B ZIP Programm dekomprimiert werden Anschlie Bend starten Sie die Installation mit setup exe Aktuelle Informationen zur Installation von CamWare finden Sie in der Datei readme txt Zur Installation von CamWare unter Windows 2000
30. lten sich die Schmutzpartikel dadurch nicht entfernen las sen so m ssen speziell geeignete Reinigungsmittel verwendet werden Geeignete Reinigungsmittel f r optische Teile sind rei ner Alkohol reines Aceton oder Reinigungsmittel die Sie in Fo tofachgesch ften erhalten Verwenden Sie ein getr nktes Wat test bchen und achten Sie daB ausschlieBlich auf der Glas oberfl che gewischt wird und nicht auf Metalloberfl chen wie z B dem Objektiv Gewinde Es k nnen dadurch mikrofeine Schmutzpartikel abgel st und irreparable Kratzer auf der Glas oberfl che verursacht werden Verwenden Sie auf gar keinen Fall scharfe Reinigungsmittel wie Reinigungsbenzin Spiritus Nitrol sungen etc wie sie h ufig in Labors zu finden sind Solche aggressiven Mittel k n nen die Oberfl chenstruktur angreifen und ver ndern 7 Wartung Pflege und Reinigungshinweise 37 Tip Um m glichst wenig Schmutz auf die Optik zu bekommen empfiehlt es sich generell nach Abnehmen des Objektives so fort die Schutzkappe anzubringen und die Kamera nie ohne Objektiv oder ohne Schutzkappe zu montieren Es kann f r Besch digungen auf der Glasoberfl che die durch falsche Reinigung verursacht wurden keine Gew hrleistung bernommen werden Reinigung des Lichtwellenleiters PCO 2004 sensicam Der Lichtwellenleiter und die Anschlu buchse sollten aus schlie lich mit staubfreier Druckluft gereinigt werden Es han delt sich bei dem Lichtwellenle
31. mals Gegenst nde durch die ffnungen am Ger t einzuf hren da durch die Spannung die im Inne ren der Kamera anliegt Kurzschl sse oder Stromschl ge verursacht werden k nnten e Die Offnungsschlitze am Kamerageh use Unterseite und R ckseite dienen der Ventilation Diese Ventilationsschlitze m ssen unbedingt freigehalten werden um einen st rungs freien Betrieb zu gew hrleisten und einer Uberhitzung der Kamera vorzubeugen e Achten Sie darauf da das Netzkabel nicht defekt oder be sch digt ist Achten Sie auBerdem darauf daB die Kabel verbindung zur Kamera und zum Kameranetzteil keine Be hinderung darstellt Stolpergefahr PCO 2004 sensicam Inhaltsverzeichnis PCO 2004 sensicam In folgenden F llen sollten Sie die Kamera vom Netz tren nen und sich mit dem Kundenservice in Verbindung setzen Wenn Netzkabel oder Stecker abgenutzt oder besch digt sind Wenn Wasser oder andere Fl ssigkeiten in das Ger t gelangt sind Wenn das Ger t trotz Befolgen der Bedienungsanleitung nicht ordnungsgem funktioniert Wenn die Kamera heruntergefallen oder das Geh use besch digt worden ist Wenn das Ger t auff llige Abweichungen vom Normal betrieb zeigt Inhaltsverzeichnis PCO 2004 sensicam Inhaltsverzeichnis 1 Installation und Inbetriebnahme 1 1 Rechner eniin EHRE SPREREBOFRSERFEAEREGFRREEHFEREFESEDEFTRFERUFFPRPENTTA 7 Systemvoraussetzungen
32. ms und endet 5ms vor Beendi gung der Belichtungszeit wenn Exposure gt 5ms EXPOS kann nur im internen Triggermodus auto sequential oder auto simul taneous verwendet werden Wenn kein externes Triggersignal angelegt ist Triggerausl sung ber CamWare ist das BUSY Signal immer low aktiv Im FAST Modus beginnt die Belichtung des CCDs mit Wechsel des BUSY Signals von low auf high Im LONG Modus beginnt die Belichtung des CCDs 200us nach dem Wechsel des BUSY Signals von low auf high Das EXPOS Signal nur bei sensicam LongExposure m glich ist bei Triggerausl sung ber CamWare immer high aktiv und entspricht exakt der Belichtungszeit des CCDs Funktion 3 Steuerung der Doppelbelichtung Nur f r sensicam DoubleShutter und sensicam ge Double Shutter Der zeitliche Verlauf der Doppelbelichtung mu durch ein externes TTL Triggersignal TRIG IN gesteuert werden Das nachfolgende Timingdiagramm gilt f r sensicam DoubleS hutter mit Koaxkabel 200ns Totzeit bei SensiCam DoubleShutter 500ns Totzeit bei SensiCamQE DoubleShutter gt 4520ns 20ns 4520ns 20ns lt gt gt TRIG IN BNC Buchse CCD Auslesezeit von Bild 1 CCD Auslesezeit von Bild 2 gt lt gt Integrationszeit Bild 1 Integrationszeit Bild 2 Zeit vorgegeben durch CCD P typ 3ys ca 10ms gt tu geg Binning und ROI Einphasen Intrinsic Abh ngig vom CCD Binning ROI PCO 2004 sensicam 4 Triggersteuerung 33
33. ng 3 7 sensicam em Mit der sensicam em k nnen Belichtungszeiten zwischen 75us und 3600s realisiert werden Durch ein internes oder externes Triggersignal wird die Aufnahme sequenz gestartet Das einfallende Licht wird auf dem CCD Sensor aufintegriert und anschlieBend als digitale 12 Bit Daten in den Rechner ge lesen Neben den frei w hlbaren Verz gerungs und Belichtungszei ten gibt es feste Systemzeiten Einphasen System Time CCD Auslesen die im Gesamt Timing der Kamera ber cksichtigt werden m ssen Der Verstarkungsfaktor Electron Multiplying Gain em gain hat auf das Timing keinen Einfluss Interner Externer Trigger Einphasen Delay Einstellung EM 0 754S 0 3600s 375us 75ys 3600s di Zeit System Time EXposure Einstellung CCD Auslesen Abh ngig vom CCD Binning ROI CCD Auslesezeit Die tats chliche Auslesezeit des CCD Sensors und die Bildwiederholfrequenz k nnen im Info Feld des Camera Control Fensters abgelesen werden Max Auslesezeit 100 ms PCO 2004 sensicam Infofeld im Camera Control Fenster m Information Dei Exp 0 44ms Readout 12 39ms fps 77 93Hz Info E EE CCD Auslesezeit Bildwiederholfrequenz 4 Triggersteuerung 29 4 Triggersteuerung Prinzipiell kann die sensicam intern und extern getriggert wer den Je nach Modell werden nachfolgende Triggermodi unter schieden Ausf hrliche Timingdiagramme finden Sie in Kapitel 3
34. nstellung von 24 bzw 32 Bit mit 16 7 Millionen Farben Da im 256 Farb Modus 20 Farben von Windows intern ver wendet werden ist bei dieser Betriebsart nur eine Darstellung von maximal 236 Graustufen m glich Deshalb werden f r die schwarz wei Darstellung nur 7 Bit 128 Graustufen verwen det Manche Grafikkarten ben tzen jedoch im 256 Farbmodus ge nerell nur 6 Bit d h es k nnen nur 64 Graustufen auf dem Mo nitor dargestellt werden 1 Installation und Inbetriebnahme Einbau des PCI Boards in den PC PCI Board PCO 2004 sensicam Achtung Achten Sie beim Ber hren des PCI Boards grunds tzlich dar auf dass Sie statisch entladen sind Eine statische Aufladung kann zu einer Zerst rung der empfindlichen Elektronik auf dem Board f hren In diesem Fall kann kein Gew hrleistungsan spruch geltend gemacht werden Stecken Sie das PCI Board in einen freien PCI Slot Ihres PCs Befestigen Sie den Halteb gel am PC Geh use mit der daf r vorgesehenen Schraube Achten Sie darauf dass die Karte keine leitenden Teile z B Geh use andere Steckkarten L fter etc ber hrt Der verwendete PCI Slot muss masterf hig sein Bei manchen Rechnern ist zus tzlich notwendig den PCI Slot und die Mas terf higkeit im BIOS zu enablen 1 Installation und Inbetriebnahme 9 1 2 Installation des Hardwaretreibers Sie k nnen die Kamera unter Windows9x ME 2000 NT oder Li nux betreiben Installation unter Wind
35. om Speicher des PCI Boards zum Arbeitsspeicher des Rechners 34 5 Software Applikationssoftware Plug Ins Software Development Kit Treiber PCO 2004 sensicam 5 Software Im Lieferumfang der Kamera ist das Programm CamWare ent halten Mit diesem Programm kann die Kamera komplett ge steuert und es k nnen Bilder dargestellt und abgespeichert werden Detaillierte Infos zu CamWare entnehmen Sie bitte der separa ten Bedienungsanleitung CamWare F r verschiedene Bildverarbeitungs oder Bildanalysepro gramme gibt es Plug Ins Damit k nnen die Kommandos f r die Kamerasteuerung direkt aus dem jeweiligen Programm aufge rufen werden Informationen zu den verf gbaren Plug Ins entnehmen Sie bitte dem Internet Sollte Ihre Anwendersoftware nicht dabei sein so sprechen Sie mit dem Vertrieb von PCO Wenn Sie eigene Programme geschrieben haben oder die Steuerung in bestehende Programme selbst vornehmen wollen so k nnen Sie mit dem Software Development Kit SDK die Kamerasteuerung jederzeit als DLL File einbinden Folgende SDK s mit ausf hrlicher Beschreibung sind erh ltlich e SDK f r Windows 9x ME 2000 NT XP e SDK f r Linux Sie befinden sich auf der CD ROM oder k nnen vom Internet herunter geladen werden http www pco de Zum Betrieb des Kamerasystems stehen ein Twain Treiber und folgende PCI Board Treiber zur Verf gung e PCI Board Treiber f r Windows 9x ME 2000 XP e PCI Board Treiber f
36. ooling n D 2 Qo 9 T 9 3 D v Aa N 5 000 e 5 000 e 2 5 MHz Full Well Capacity l lco a 3 ENT ERSTER i N 3 o Readout Noise 912 5 MHz 3 14e 2 Bit 12 5MHz 5 e count 2 4096 A D Conversion Factor Max Quantum Efficiency monochrome 520nm Spectral Response monochrome 280 1000nm Spectral Response color RGB primary colors Average Dark Charge lt 0 1 e pixel sec Extinction Ratio 5 e count an SE Os ole O 2 L 2 o9 mela 5 D 06 E lt d 3 Jg v lo lt P o9 2 3 c o lt 0 1 e pixel sec 1 2000 0 005 gt 1000 grade 0 196 8 fps lA o RI gt o Is P S lt 0 005 gt 1000 grade 0 Non Linearity Readout Frequency Full Frame Binning Horizontal Binning Vertical Blemishes Point Defects Cluster Defects Column Defects i typ pixels 100e pixels gt 5e pixels gt 1e 50 1000 Non Uniformity in darkness typ count Non Uniformity in brightness pixels gt 1296 pixels 8 12 pixels 4 8 pixels 2 4 Optical Input Dimension Average Dark Charge Extinction Ratio Anti Blooming CCD Quality Non Linearity Readout Frequency Full Frame Binning Horizontal Binning Vertical D 3 I x o o 00 N amio 1 no oo 1 ine 00 2000 count 0 50 C Mount with adjusta
37. ows 9x ME 2000 XP Neuinstallation des Hardwaretreibers Update des Hardwaretreibers Wenn Sie Windows9x ME XP oder Windows 2000 installiert haben sollte der Rechner beim Einschalten die neue Hard warekomponente PCI Board automatisch erkennen und Sie auffordern die entsprechende CD einzulegen Zur Installation lesen Sie bitte die aktuellen Informationen in der Datei readme txt die sich auf der CD befindet Zum Aktualisieren eines bestehenden Treibers laden Sie bitte den neuesten Treiber vom Internet unter http www pco de Zur Installation lesen Sie bitte die aktuellen Informationen in der Datei readme txt die Sie automatisch mit den Treiberdateien herunter laden Die Treiber k nnen u U komprimiert sein In diesem Fall m s sen die komprimierten Dateien mit einem geeigneten Pro gramm z B ZIP Programm dekomprimiert werden Installation unter Windows NT Installation des Hardwaretreibers PCO 2004 sensicam Wenn Sie die Kamera unter Windows NT installieren m ssen Sie als Benutzer Administrationsrechte haben Melden Sie sich dazu als Administrator an Zur Installation lesen Sie bitte die aktuellen Informationen in der Datei readme txt auf der CD bzw nach Herunterladen des Trei bers aus dem Internet Installation unter Linux Der Linuxtreiber befindet sich auf der beigef gten CD oder kann vom Internet unter http www pco de herunter geladen werden Die Treiber k nnen u U komprimiert sein In diesem Fa
38. r Windows NT e PCI Board Treiber f r Linux Die Treiber befinden sich auf der beigef gten CD ROM oder k nnen vom Internet kostenlos herunter geladen werden http www pco de 6 K hloptionen 35 Abgesetzte L fterk hlung Wasserk hlung PCO 2004 sensicam 6 K hloptionen Diese Optionen sind vor allem dann von Vorteil wenn an ex trem kritischen optischen Aufbauten z B spezielle Mikroskope eine m gliche Beeinflussung oder Vibration durch den einge bauten L fter der Kamera vermieden werden soll Die sensicam kann optional mit einer der beiden nachfolgend beschriebenen K hloptionen ausgestattet sein Bei dieser K hloption wird der L fter von der Kamera mit einem flexiblen Schlauch ca 4m L nge 25mm Querschnitt abge setzt Der externe L fter kann am Boden positioniert sein Das Ein und Ausschalten des L fters erfolgt automatisch mit dem Po wer Schalter an der Kamera Sollte ein ungew hnlich lautes L fterger usch zu h ren sein kann dies durch eine stehende Welle im L fterschlauch erzeugt werden Durch Verk rzen des Schlauchs um ein paar Zentime ter l sst sich dieses Problem beheben Anstelle des L fters wird die in der Kamera erzeugte W rme ber einen Wasserdurchflu abgef hrt Die Kamera hat an der Unterseite zwei Anschl sse f r Zu und Ablauf Im Lieferumfang dieser Option sind zwei 5m Schl uche mit SchnellverschluBsteckern enthalten die als Zu und Ablauf schl uche dien
39. rf gung stehen Die Darstellung am Moni tor wird mit 32 Bit empfohlen Speicherformate Die 16 Bit bzw 8 Bit Daten k nnen mit dem Export Befehl auf der Harddisk im B16 TIFF FITS BMP oder ASCII Format ge speichert werden Detaillierte Infos finden Sie im Kapitel Spei cherformate Darstellung Die Kamera die 12 Bit Bilder aufnimmt l st zwischen Schwarz und Wei mit 4096 2E12 Graustufen auf die Monitordarstel lung des Bildes ist jedoch auf 8 Bit und damit 256 2E8 Grau stufen begrenzt Der Anwender kann durch die Funktion Con vert Control den Bereich aus den aufgenommenen 12 Bit aus w hlen der mit 3x8 Bit dargestellt werden soll PC Monitor SensiCam oc Interner oder externer Trigger in CamWare lJ E co Mp ut T PCI Interface Board Graphikkarte PCI Bus Kommando in CamWare 8 24 oder 32 Bit Convert Control je nach Graphik Y karteneinstellung MEMORY p 16 Bit Array aba a 3x8Bit 3x8 Bit a Graphikkarte Array Kommando in CamWare EXPORT f r die Formate 16 Bit 8 Bit BMP 8 Bit B16 12 Bit TIFF 16 Bit Hard Disk FITS 16 Bit gt _ lt ASCII 16 Bit ff ee lt I 1 gt IMPORT SEQUENCE f r die Formate
40. ring pixels 7x7 array n 48 typical deviation diy 3 8 d p Pn 1 1 48 with n 307 200 for VGA 640 x 480 pixels x deviation of the tested pixel with n 1 310 720 for SVGA 1280 x 1024 pixels P pixel to test P 48 neighbouring pixels 7x7 array Conditions for measurement For all conditions the operating temperature is 15 C for VGA and 12 C for SVGA A exposure time 40ms B exposure time 40ms C exposure time 200 s Binning H1 V1 Binning H1 V1 Binning H1 V1 256 images averaged 256 images averaged 16 images averaged dark field conditions uniform illumination to yield 7596 dark field conditions saturation about 3 000 counts PCO 2004 sensicam 8 Anhang 45 Spektrale Empfindlichkeiten Typische Werte sensicam LongExposure sensicam FastShutter sensicam DoubleShutter quantum efficiency 96 sensicam CCD image sensors 70 CX074AL VGA 60 ICX085AL SVGA 50 40 30 20 10 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 wavelength nm PCO 2004 sensicam 46 8 Anhang sensicam qe quantum efficiency 96 sensicam qe 70 60 standard mode 7 low light mode 50 40 low light mode 30 20 standard mode 10 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 wavelength nm sensicam em quantum efficiency 96 sensicam em standard UV sensitive 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 wavelength nm PCO 2004
41. sensicam sensicam ge sensicam em Bedienungsanleitung pco imaging Sicherheitshinweise 3 Sicherheitshinweise Lesen Sie vor Inbetriebnahme Ihrer Kamera die folgenden Hin weise zu Ihrer eigenen Sicherheit sowie zur Betriebssicherheit des Ger tes gr ndlich durch e Betreiben Sie die Kamera niemals an Standorten an denen die Gefahr besteht da Wasser und feiner Staub eindringen k nnte Sie gef hrden damit Ihre Sicherheit und die des Ge r tes e Die Standfl che f r das Ger t sollte ausreichend stabil sein weil durch Ersch tterungen wie etwa bei Herabfallen das Ger t schwer besch digt werden k nnte Verwenden Sie daher zum Befestigen der Kamera ausschlie lich den daf r vorgesehenen Sockel an der Kameraunterseite e Die Kamera ist f r X Ray Anwendungen nicht geeignet und kann dadurch besch digt werden Eine Gew hrleistung be steht hierf r nicht e Bei Anwendungen mit Laserlicht ist darauf zu achten dass der CCD Sensor nicht mit zu hoher Laserenergie thermisch oder physikalisch zerst rt wird Es besteht die Gefahr durch zu hohe Laserenergie sowohl einzelne Pixel als auch das Ausleseregister und damit den kompletten CCD zu zerst ren Eine Gew hrleistung bei derartiger Fehlbedienung be steht nicht e Trennen Sie die Kamera vor einer Reinigung stets zuerst vom Netz Verwenden Sie keine Fl ssigreiniger oder Reini gungssprays sondern ausschlieBlich ein weiches trockenes Tuch e Versuchen Sie nie
42. ten Kamera einschalten Betriebsanzeige 1 5 Inbetriebnahme berpr fen Sie ob folgende Verbindungen hergestellt wurden e PCI Board im Rechner fest eingebaut e Verbindung zwischen Kamera und PCI Board durch Dop pelkoaxleitung bzw Lichtwellenleiter e Stromversorgung vom Netzger t e Objektiv montiert Schalten Sie den Rechner ein CamWare sollte noch nicht ge startet werden Schalten Sie die Kamera an der Kamerar ckseite ein POWER und beobachten Sie die Betriebsanzeige LED Bei korrektem Anschlu blinkt die Leuchtdiode f r ca 2 3 Minu ten rot gr n W hrend dieser Zeit wird das System auf ca 11 15 C gek hlt abh ngig vom Sensortyp AnschlieBend wechselt die Leuchtdiode auf gr n dauer Jetzt ist die notwendige Betriebstemperatur erreicht und es k nnen Messungen durchgef hrt werden Sollte die Leuchtdiode rot dauer leuchten ist ein Hardwarefeh ler aufgetreten Entnehmen Sie der nachfolgenden Tabelle m gliche Ursachen f r einen Hardwarefehler Zusammenfassung der m glichen Zust nde der Betriebsanzeige LED Farbe der LED rot dauer rot gr n blinkend Zustand Hardware Fehler M gliche Ursachen Die Verbindung zwischen Kamera und PCI Board ist ver tauscht oder unterbrochen Bei Versionen mit Koaxkabel ist ein Vertauschen der Leitungen die h ufigste Ursache Tx auf Rx und Rx auf Tx anschlie en Defektes Kabel Rechner ist ausgeschaltet Die Temperatur des CCD Sensors ist gr er
43. terface Board Kamera Objektivanschlu PCO 2004 sensicam Achtung Achten Sie stets darauf da das Lichtwellenleiterkabel nicht geknickt oder ber Kanten belastet wird z B durch Betreten Der maximale Biegeradius betr gt 100mm Weiterhin empfehlen wir nach Abstecken der Stecker sofort wieder die Schutzkappen anzubringen um die empfindlichen Lichtleiter vor Staub zu sch tzen Die sensicam hat einen genormten C Mount Anschlu Das Auflagema Distanz zwischen Objektivanschlag und CCD Sensor betr gt 17 52mm Es k nnen handels bliche C Mount Objektive oder C Mount Adapter verwendet werden Die maximale Einschraubtiefe betr gt 9 5mm Sollte diese Einschraubtiefe berschritten wer den Gefahr bei Mikroskopen und Spezialobjektiven kann das Glasfenster der Kamera brechen kein Gew hrleistungsfall Der VGA Sensor hat 1 2 Format der SVGA Sensor 2 3 Wir empfehlen f r alle sensicam Modelle 2 3 oder 1 Objektive F r die hochaufl senden Sensoren 1280x1024 Pixel sollten nur qualitativ hochwertige Objektive verwendet werden da die Sen soren eine sehr hohe Aufl sung haben Bei Kameras mit Farbsensor kann optional ein BG39 Filter am C Mount Ring eingebaut sein In diesem Fall ist darauf zu ach ten da die maximale Einschraubtiefe anstelle der 9 5mm nur noch 6mm betr gt 1 Installation und Inbetriebnahme 1 3 Auflagema ver ndern Filter einsetzen PCO 2004 sensicam Um gegebenenfalls
44. trinsic CCD Auslesen die im Gesamt Timing der Kamera ber cksichtigt werden m ssen _ In nachfolgender bersicht wird das Timing der Kamera detail liert dargestellt Interner Externer Trigger Belichtung 1 Bel 2 gt lt Einphasen Intrinsic Delay 1 Exposure 1 D2 E2 CCD Auslesen VGA 0 40ns 0 1ms 100ns 1ms Zeit SVGA 0 40ns 0 1ms 100ns 1ms Abh ngig vom Kabel Abh ngig vom CCD Binning ROI Intrinsic Zeiten CCD Auslesezeit 1 64us bei 5m Doppelkoax Die tats chliche Auslesezeit des CCD 1 66us bei 10m FOL Sensors und die Bildwiederholfrequenz 1 85us bei 50m FOL k nnen im Info Feld des Camera Control Fensters abgelesen werden Die Verz gerung bei FOL Max Auslesezeit bei VGA 33ms betr gt 4 7ns m Max Auslesezeit bei SVGA 121 5ms Infofeld im Camera Control Fenster Information Del Exp 0 44ms Readout 12 39ms fps 77 93Hz Info CCD Auslesezeit Bildwiederholfrequenz PCO 2004 sensicam 22 3 Timing Externer Trigger 3 2 2 sensicam FastShutter im Cycles Mode In dieser Betriebsart k nnen bis zu f nf Bl cke frei program miert werden Jeder Block besteht aus Cycle Z hler Verz ge rungs und Belichtungszeit Mit dem Cycle Z hler kann be stimmt werden wie oft das Belichtungszeitpaar Delay Expo sure wiederholt werden soll Die Belichtungen aller f nf Bl cke zusammen ergeben ein Bild d h die Information der einzelnen Belic
45. verpackung aufbewahren Die Lichtwellen leiterkabel und die anschl sse an Kamera bzw PCI Board m ssen mit den daf r bestimmten Schutzkappen gesch tzt sein Vergessen Sie nicht die C Mount Schutzkappe zum Schutz des CCD Sensors Mit dem Offnen des Kamerageh uses oder bei unsachgem er Handhabung z B Zerst rung durch elektrostatische Aufladung verkratztes Eingangsfenster durch falsche Reinigungsmethode Einsatz der Kamera in X Ray Umgebungen erlischt der Ge w hrleistungsanspruch CE Zertifizierung Die sensicam besitzt das CE Zeichen und erf llt die nach der EMV Richtlinie der EG 89 336 EWG geforderten Anforde rungen 8 Anhang 39 Abmessungen und Gewicht res 205 00 FIT i tL U j e e 3 o o Lx A e gi Seitenansicht der sensicam 93 00 77 00 55 00 Frontansicht der sensicam Sockel auf der Kameraunterseite G 36 1 4 20 UNC e Cy Gewinde O O 3 8 16 UNC Gewinde Gewicht 1 6 kg R 6 0 7 PCO 2004 sensicam 40 8 Anhang Systemdaten sensicam VGA SVGA sensicam VGA SVGA Sensor Type Number of Pixels Pixel Size 640 H x 480 V 1280 H x 1024 V 9 9um x 9 9um 6 7um x 6 7um 2 2 3 6 3mm x 4 8mm 8 6mm x 6 9mm 2 stage peltier cooler with forced air c
46. y Exposure Readout wait for trigger Delay Exposure Readout al A Zeit Abh ngig vom CCD Binning ROI PCO 2004 sensicam 30 4 Triggersteuerung Interne Triggerung auto sequential In diesem Triggermodus erfolgt eine st ndige Wiederholung der eingestellten Belichtungsfolge Die gew hlte Verz gerungs Delay und Belichtungszeit Ex posure erfolgt immer erst nach dem Auslesen Readout Delay Exposure Readout Delay Exposure Readout ade e Zeit Abh ngig vom CCD Binning ROI Interne Triggerung auto simultaneous In diesem Triggermodus kann die Belichtung Exposure bereits w hrend des Auslesens Readout erfolgen Wenn die Belichtungszeit kleiner als die Auslesezeit ist kann die maximale Bildfolgefrequenz abh ngig vom CCD Sensor und vom eingestellten Binning genutzt werden Andernfalls ist die Bildfolgefrequenz von der L nge der gew hlten Belich tungszeit abh ngig Eine Delay Einstellung ist in diesem Modus nicht m glich Belichtungszeit CCD Auslesezeit Abh ngig vom CCD Binning ROI Readout Readout Readout Readout Belichtungszeit CCD Auslesezeit Abh ngig vom CCD Binning ROI Readout Readout Readout Readout Exposure Exposure Exposure Exposure Zeit PCO 2004 sensicam 4 Triggersteuerung 31 TRIG IN Buchse am PCI Board um Die BNC Buchse TRIG IN am PCI Boar

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