Jeden Tag suchen weltweit Forscher nach neuen Methoden, ihre wissenschaftlichen Fragen zu lösen. Dabei hat sich die Infrarotthermografie als ein äußerst wertvolles Werkzeug erwiesen, mit dem eine breite Palette wissenschaftlicher Aufgabenstellungen gelöst werden können. Gerade wegen ihrer zerstörungsfreien Analysemöglichkeit eignen sich Thermografie-Systeme besonders für Anwendungen im F&E-Bereich.
Hier setzt die neue Thermovision SC6000 HS den neuen Standard für Mess- und Wärmebildanwendungen. Sie ist eine Hochgeschwindigkeits-Infrarotkamera mit hoher Auflösung, wissenschaftlicher Ausrichtung und höchster Flexibilität und Leistung durch Gigabit Ethernet, USB-Schnittstellen und die Kamera-Link-Funktion. Die robuste Konstruktion der Kamera in einem einzigen, stabilen Gehäuse und die einfache Vernetzbarkeit über ein simples PC-Kabel schafft ein leicht zu bedienendes Thermografie-System, ohne Kompromisse auf der Leistungsseite einzugehen.
Der Detektor
Erhältlich ist die SC6000 HS mit einem 640 x 512 Pixel messenden Indium Antimonid Detektor (InSb) – eine bisher unerreichte Auflösung und thermale Empfindlichkeit. Dank dieses extrem hochauflösenden Detektors und der Hochgeschwindigkeitsauslegung bietet die Kamera eine außergewöhnliche Bildqualität in Anwendungen mit den höchsten Anforderungen.
Das Focal Plane Array (FPA) ist das Herz jeder Infrarotkamera und bestimmt die gesamte Systemleistung. Im Fall der SC 6000 HS verwendet Flir als FPA ein selbst entwickeltes System in Form eines in das CMOS integrierten Schaltkreises (ROIC). Das Flir-ROIC bietet viele nützliche und äußerst fortschrittliche Eigenschaften wie eine Schnappschuss-Funktion für den simultanen Vergleich verschiedener Bildpunkte, die einstellbare Leistung, veränderbare Aufnahmezeiten, Fensterfunktionen und eine präzise äußere Synchronisation.
Hochgeschwindigkeits- Datenausgabe
Die Thermovision SC6000 HS gibt digitale 14-bit Daten aus bei einer Wiederholrate von bis zu 50 Megapixeln pro Sekunde bei einer Frequenz von 125 Hz für die höchste Auflösung von 640 x 512 Pixel (das entspricht Thermografie-Bildern mit jeweils 327.680 voll radiometrischen Bildpunkten!).
Für Hochgeschwindigkeitsanwendungen und erhöhte Bildwiederholraten unterstützt die SC 6000 HS Fensterauslese-Modi. Damit wird das selektive Auslesen eines vorausgewählten Teils des Gesamtbildes mit einer vom Anwender vorher bestimmten Fenstergröße bei einer noch höheren Wiederholfrequenz möglich. Die Fensteruntergrößen und Ausschnitte können dabei nahezu willkürlich gewählt und einfach über die Kamerakontroll-Software definiert werden. Ein Beispiel für eine mögliche Bildwiederholrate wären stolze 420 Hz bei einer Auflösung von 320 x 256 Pixel.
Die IRIG-Zeitaufzeichnungsfunktion ist direkt in die Kamera integriert. Dadurch trägt jedes Wärmebild in seinem Header die exakten Zeitangaben der Aufnahme.
Unabhängige digitale und analoge Datenströme
Die Thermovision SC 6000 verfügt über einen eingebauten Bildpuffer für die gleichzeitige und unabhängige analoge und digitale Ausgabe von Bilddatenströmen. Ein Beispiel für diese nützliche Fähigkeit wäre die Darstellung der bearbeiteten Bilder auf einem Videomonitor, während die ungefilterten Daten auf einem digitalen Aufnahmesystem gespeichert werden können. Diese Möglichkeit besteht auch im flexiblen Fensterauslese-Modus – auch dort kann der analoge Videoausgang verwendet werden.
HSDR High Speed Data Recorder
Der optionale Hochgeschwindigkeits-Datenrekorder ist ein PC-basierendes digitales Aufnahmesystem, das dazu entwickelt wurde, die Bilddaten der SC6000 HS zu sammeln, aufzuzeichnen, darzustellen, radiometrisch zu kalibrieren und zu analysieren.
Der Hochgeschwindigkeits-Datenrekorder verwendet dafür das radiometrische Softwarepaket ThermaCAM RTools, das speziell für High-End-Anwendungen im Bereich F&E entwickelt wurde. Er kann damit den Datenstrom der SC6000 HS mit vollen 50 Megapixeln pro Sekunde für mehr als eine Stunde auf Wechseldatenträger aufnehmen. Das System bietet darüber hinaus neben der Aufnahme bei der höchsten Bildwiederholrate noch die Darstellungsmöglichkeit in Echtzeit, bei der kein einziges Bild ausgelassen wird.
Software
Natürlich sind verschiedene Softwarepakete erhältlich, um aus den konstruktiven Möglichkeiten der SC 6000 HS das Maximum herauszuholen.
Die ThermaCAM Researcher-Software ermöglicht eine einfach zu verwendende Plug-and-Play-Analyse – statisch oder in Echtzeit. Die Mess- und Analysefunktionen sind breit gefächert für eine ausführliche Temperaturanalyse, einschließlich der Möglichkeit von Isothermen, Linienprofilen, Bereichs-Histogrammen, Bild-Subtraktionsmöglichkeiten u. v. a.
ThermaCAM RTools ist ein hoch entwickeltes modulares Softwarepaket, das für Ingenieure und Wissenschaftler geschaffen wurde, die in der Thermografie schon erfahren sind und sehr anspruchsvolle Prozess- und Analyse-Aufgaben lösen möchten. Es besteht aus vier einzelnen, unabhängig von einander einsetzbaren Bausteinen für die Datenermittlung, Kamerakalibrierung, Datenarchivierung, Bilddarstellung und -analyse. RTools verwendet das Standard Archive Form der US Air Force.
Zusätzlich besitzt die SC 6000 HS ein optionales Software Entwickler Kit (SDK) für eine einfach vorzunehmende, individuelle Programmierung der Kamera.
Verschiedene Versionen für verschiedene Anwender
Die ThermoVision SC 6000 ist in verschiedenen Varianten mit unterschiedlichen Detektoren erhältlich. Die Variante SC 6000 HS verfügt als Topmodell über einen 640 x 512 Pixel messenden Indium Antimonid Detektor (InSb), um Messobjekte zwischen 3,0 und 5,0 µ (millionstel Meter) klar sichtbar zu machen. Typische Anwendungen sind Materialuntersuchungen, Elektronik und hochauflösende Thermografie-Aufnahmen auf weite Entfernungen.
Die SC 6000 gibt es aber auch in einer Ausführung mit Indium Gallium Arsenid (InGaAs) FPA für Wissenschaftler, die im Bereich von 0,9 bis 1,7 µ forschen. Typische Anwendungsbereiche sind Laserforschung und hochauflösende Thermografie-Aufnahmen auf weite Entfernungen. Ein Quantum Well Infrared Photodetector (QWIP) für Forscher, die sich für den langwelligen Bereich zwischen 8 und 9,2µ interessieren, ist ebenfalls erhältlich. Der Anwender kann auch eine kleinere InSb-Version der SC6000 wählen. Dieses Model beinhaltet alle Eigenschaften der SC6000 HS mit Ausnahme der hohen Ausgabegeschwindigkeit, erweiterten Trigger- und Synchronisations-Optionen, der IRIG und Kamera-Link-Funktion.
Anwendern, die die hohe Auflösung des 640 x 512 Pixel-Detektors nicht benötigen, stehen alle vier Varianten auch als ThermoVision SC4000 HS (InSb) oder ThermoVision SC4000 mit InGaAs, QWIP oder InSb jeweils mit Detektoren in der Auflösung von 320 x 256 Bildpunkten zur Verfügung.
FLIR Systems GmbH Germany, Frankfurt/ Main
QE 519
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