CMOS USB Mikroskopkamera

Farb-CMOS-USB-Kameraoptionen

Bestellcode	Beschreibung
USBCAM1-2	CMOS-USB-Mikroskopkamera mit 1/2"-Sensor
USBCAM1-1-8	CMOS-USB-Mikroskopkamera mit 1/1.8"-Sensor
USBCAM1-3	CMOS-USB-Mikroskopkamera mit 1/3"-Sensor

Hinweis

• 3.0USB (506021) ist im Lieferumfang Ihres USBCAM-Systems enthalten.
• I/O-Kabel sind nicht im Lieferumfang enthalten und für den Betrieb nicht erforderlich.

 

Funktionen

Dank des einfachen Designs lässt sich die Kamera problemlos an Ihrem Mikroskop montieren. Schließen Sie sie über USB an einen Monitor an, um Ihr Objekt sichtbar zu machen. Erhältlich mit Sensorgrößen von 1/1.8", 1/2" und 1/3". 

• Automatikfunktionen: Die Kamera kann damit beispielsweise die optimalen Einstellungen für Belichtungszeit, Verstärkung und Weißabgleich ermitteln. Das vereinfacht die Integration der Kamera in Ihre Anwendung. 
• Farberzeugung: Mit dieser Funktion lassen sich Artefakte in Farbbildern korrigieren, ohne die Bildstrukturen zu beeinträchtigen.
• Bildeinstellung: Passen Sie Pixelwerte mithilfe von Black Level, Digital Shift und anderen Standardfunktionen ohne Qualitätsverlust an.
• Digitale I/Os: Steuern Sie die Kamera über Triggerbefehle oder nutzen Sie die Kamera zur Steuerung von Komponenten Ihres Bildverarbeitungssystems, etwa Beleuchtungen oder Encodern.
• Informationsnutzung: Verwenden Sie zusätzliche Informationen aus Chunks und Events, um Ihre Automatisierung zu optimieren.
• Intelligente Lichtsteuerung (SLP): Steuern Sie die Beleuchtung direkt mit der Kamera. Durch die Synchronisierung des Blitzmodus und die Anpassung der Helligkeitsstufen können Sie schnell präzise Lichtverhältnisse erzielen und die Entwicklungszeit Ihrer Anwendung verkürzen.
• Sequencer: Programmieren Sie sequenzielle Abläufe in der Kamera, um die Bildaufnahme und Vorverarbeitung in Echtzeit zu steuern.
• Datenreduzierung: Nutzen Sie die Funktionen Binning, Decimation oder ROI für eine individuell angepasste Datenreduzierung.

Handbuch für CMOS-USB-Mikroskopkameras

Kameravergleichstabelle 

Funktionen	USBCAM1-2	USBCAM1-1-8	USBCAM1-3
Auflösung	1280 px x 1024 px (1,3 MP)	3088 px x 2064 px (6,4 MP)	1456 x 1088 (volle Auflösung) / 1440 x 1080 (Standardauflösung) – 1,6 MP *Sie können die Auflösung ändern, indem Sie den Bildbereich (ROI) anpassen.
Sensortyp	onsemi PYTHON NOIP1SE1300A CMOS mit progressivem Scan Global Shutte	Sony IMX178LQJ-C CMOS mit progressivem Scan Rolling Shutter	Sony IMX273LQR-C CMOS mit progressivem Scan Global Shutter
Sensorformat	1/2”	1/1.8”	1/3”
Effektive Sensordiagonale	7.9mm	8.92mm	6.3mm
Pixelgröße (H x V)	4,8 x 4,8 µm	2,4 x 2,4 µm	3,45 x 3,45 μm
Bildrate	203 Bilder/s (bei schnellem Sensorauslesemodus) 169 Bilder/s (bei normalem Sensorauslesemodus)	59,6 Bilder/s (Device-Link-Durchsatzbegrenzungsmodus auf „Aus“ gesetzt) 56,4 Bilder/s (Standardeinstellungen)	227 Bilder/s
Monochrom / Farbe	Farbe
Pixelformat	*Siehe Datenblatt zu Pixelformaten unter „Ressourcen“
Bilddatenschnittstelle	USB 3.0, nominal max. 5 Gbit/s (SuperSpeed)
Synchronisierung	Über Hardwaretrigger Über Softwaretrigger Über Freilauf
Steuerung der Belichtungszeit	Über Hardwaretrigger Über die Kamera-API programmierbar
Anforderungen an die Kamerastromversorgung	≈3.0 W (typisch) @ 5 VDC ≈3.3 W (max.)
I/O-Leitungen	1 optogekoppelte Eingangsleitung 1 optogekoppelte Ausgangsleitung 2 Allzweck-I/O-Leitungen (GPIO)
Objektivanschluss	C-Mount
Größe (L x W x H)	29.3 x 29 x 29 mm (ohne Objektivanschluss oder Steckverbinder) 48.2 x 29 x 29 mm (mit Objektivanschluss und Steckverbindern)
Gewicht	80g
Konformität	CE (einschließlich RoHS), EAC, UKCA, UL Listed, FCC, GenICam 2.x (einschließlich PFNC 2.x und SFNC 2.x), IP30, USB3 Vision, REACH, KC *Siehe Konformitätsdokumentation im Benutzerhandbuch
Software	Basler pylon Software Suite (Version 4.0 oder höher) Verfügbar für Windows, Linux x86, Linux ARM, macOS und Android

Spektrale Antwort

USBCAM1-2

*Die spektrale Antwortkurve berücksichtigt nicht die Eigenschaften des Objektivs, der Lichtquelle und des IR-Sperrfilters.

USBCAM1-1-8

*Die spektrale Antwortkurve berücksichtigt nicht die Eigenschaften des Objektivs, der Lichtquelle und des IR-Sperrfilters.    

USBCAM1-3

*Die spektrale Antwortkurve berücksichtigt nicht die Eigenschaften des Objektivs, der Lichtquelle und des IR-Sperrfilters.

IR-Sperrfilter

Farbkameras sind mit einem IR-Sperrfilter ausgestattet. Der Filter ist in einer Filterhalterung im Objektivanschluss montiert.
Der IR-Sperrfilter weist folgende spektrale Eigenschaften auf:

Wellenlänge [nm]	Transmission
450–610	Tmin > 90 %
450–620	Tavg > 93 %
645 ± 10	T = 50 %
700–1070	Tmax < 4 %
690–1070	Tavg < 1 %

Mechanische Spezifikationen

Kameraabmessungen und Befestigungspunkte:

Anforderungen

Umgebungsanforderungen: Temperatur und Luftfeuchtigkeit

Gehäusetemperatur im Betrieb	0–50 °C (32–122 °F)
Luftfeuchtigkeit im Betrieb	20–80 %, relativ, nicht kondensierend
Lagertemperatur	-20–80 °C (-4–176 °F)
Luftfeuchtigkeit bei Lagerung	20–80 %, relativ, nicht kondensierend
Gehäusetemperatur gemäß UL 60950-1	max. 70 °C (158 °F)
Umgebungstemperatur gemäß UL 60950-1	max. 30 °C (86 °F)

Kamerastromversorgung

Sie müssen die Kamera mit einer Stromversorgung betreiben, die der Spezifikation Universal Serial Bus 3.0 entspricht. Die nominale Betriebsspannung der Kamera beträgt 5 VDC am Kameraanschluss.

Optogekoppelte I/O-Eingangsleitung

Spannung	Beschreibung
30 VDC	Absolutes Maximum. Diese Spannung darf niemals überschritten werden. Andernfalls kann die Kamera beschädigt werden und die Garantie erlöschen.
0–24 VDC	Sicherer Betriebsbereich.
0–1.4 VDC	Zeigt eine logische 0 an (bei deaktiviertem Inverter).
>1.4–2.2 VDC	Bereich, in dem der Übergang des Logikpegels stattfindet; der logische Zustand ist in diesem Bereich nicht definiert.
>2.2 VDC	Zeigt eine logische 1 an (bei deaktiviertem Inverter).

• Mindeststrom: 5 mA
• Stromaufnahme: 5–15 mA
• Wenn die Kamera an eine SPS angeschlossen ist, empfiehlt Basler die Verwendung eines Kabels, das den Spannungspegel der SPS an den der Kamera anpasst.

Optogekoppelte I/O-Ausgangsleitung

Spannung	Beschreibung
30 VDC	Absolutes Maximum. Diese Spannung darf niemals überschritten werden. Andernfalls kann die Kamera beschädigt werden und die Garantie erlöschen.
3.3–24 VDC	Sicherer Betriebsbereich.
<3.3 VDC	Unzuverlässiger Ein-/Ausgangsausgang.

• Leckstrom: <60 µA. Der tatsächliche Leckstrom hängt von der Betriebstemperatur und der Fertigungsstreuung der elektronischen Bauteile ab.
• Maximaler Laststrom: 50 mA
• Minimaler Laststrom: Nicht angegeben. Berücksichtigen Sie Folgendes:
  
  • Der Leckstrom wirkt sich bei niedrigen Lastströmen stärker aus.
  • Die Laufzeitverzögerung des Ausgangs nimmt mit sinkendem Laststrom zu.
  • Schaltungen mit höherer Impedanz sind tendenziell anfälliger für EMI.
  • Höhere Ströme verursachen in langen Kabeln höhere Spannungsabfälle.

General-Purpose-Ein-/Ausgangsleitungen

Spannung	Beschreibung
30 VDC	Absolutes Maximum. Diese Spannung darf niemals überschritten werden. Andernfalls kann die Kamera beschädigt werden und die Garantie erlöschen.
0–24 VDC	Sicherer Betriebsbereich. Die minimale externe Pull-up-Spannung beträgt 3.3 VDC.
0–0.8 VDC	Zeigt eine logische 0 an (bei deaktiviertem Inverter).
>0.8–2.0 VDC	Bereich, in dem der Übergang des Logikpegels stattfindet; der logische Zustand ist in diesem Bereich nicht definiert.
>2.0 VDC	Zeigt eine logische 1 an (bei deaktiviertem Inverter).

• Stromaufnahme (High-Pegel): <100 μA
• Senkenstrom: Ihre Anwendung muss einen Senkenstrom von 2 mA von der GPIO-Eingangsleitung aufnehmen können, ohne 0.8 VDC zu überschreiten.

Betrieb als Ausgang

Spannung	Beschreibung
30 VDC	Absolutes Maximum. Diese Spannung darf niemals überschritten werden. Andernfalls kann die Kamera beschädigt werden und die Garantie erlöschen.
3.3–24 VDC	Sicherer Betriebsbereich.
<3.3 VDC	Unzuverlässiger Ein-/Ausgangsausgang.

• Interner Pull-up-Widerstand: ≈2 kΩ, mit Open Collector. Bei vielen Anwendungen muss ein zusätzlicher Pull-up-Widerstand vorgesehen werden.
• Restspannung (Zustand „ein“): ≈0.4 VDC bei 50 mA und einer Gehäusetemperatur von 25 °C (77 °F). Die tatsächliche Restspannung hängt von der Betriebstemperatur, dem Laststrom und der Fertigungsstreuung der elektronischen Bauteile ab.
• Leckstrom: <60 µA. Der tatsächliche Leckstrom hängt von der Betriebstemperatur und der Fertigungsstreuung der elektronischen Bauteile ab.
• Maximaler Laststrom: 50 mA
• Minimaler Laststrom: Nicht angegeben. Berücksichtigen Sie Folgendes:
  
  • Der Leckstrom wirkt sich bei niedrigen Lastströmen stärker aus.
  • Die Laufzeitverzögerung des Ausgangs nimmt mit sinkendem Laststrom zu.
  • Schaltungen mit höherer Impedanz sind tendenziell anfälliger für EMI.
  • Höhere Ströme verursachen in langen Kabeln höhere Spannungsabfälle.

Kabelanforderungen

USB-3.0-Kabel

• Verwenden Sie ein hochwertiges USB-3.0-Kabel mit einem Micro-B-Stecker.
• Um EMI zu vermeiden, müssen Kabel gemäß der USB-3.0-Norm abgeschirmt sein.

*Es wird empfohlen, das mit der Kamera mitgelieferte USB-3.0-Kabel zu verwenden. 

Physische Schnittstelle

Pinbelegung des Anschlusses

Pin	Leitung	Funktion
1	Leitung 3	General-Purpose-Ein-/Ausgangsleitung (GPIO)
2	Leitung 1	Optisch gekoppelte Ein-/Ausgangsleitung (Eingang)
3	Leitung 4	General-Purpose-Ein-/Ausgangsleitung (GPIO)
4	Leitung 2	Optisch gekoppelte Ein-/Ausgangsleitung (Ausgang)
5	-	Masse für optisch gekoppelte Ein-/Ausgangsleitungen
6	-	Masse für General-Purpose-Ein-/Ausgangsleitungen (GPIO)