新しい SP403P USB 4512x4512 CMOS 1440-1605 nm レーザービームプロファイラー (BeamGageソフトウエア）
新しい SP403P USB 4512x4512 CMOS 1440-1605 nm レーザービームプロファイラー (BeamGageソフトウエア）
SP403Pカメラは、SWIR波長（1440～1605nm）、特に一般的な1520nmに対応するPhosphorコーティングセンサーを搭載しています。BeamGageソフトウェアと連携することで、SWIRビーム測定における高分解能ソリューションを提供します。
- 有効ピクセル数 4512 × 4512 、ピクセルサイズ 2.74 µm
- フレームレート 11 fps（フル解像度）
- BeamGageソフトウェア スタンダード 版または プロフェッショナル版付属
- Windows 10（64ビット）または Windows 11 対応 すべての機能を見る
ソフトウェア
BeamGageスタンダード
BeamGageスタンダード版は、数多くのISO規格に準拠した測定に対応し、特許取得済のUtraCal™ (ウルトラキャル) アルゴリズムは業界で最も高い計測精度を誇ります。
BeamGageプロフェッショナル
BeamGageプロフェッショナル版は、スタンダード版に含まれるすべての機能を備えております。全てのカメラに対応しており、ウインドウが仕切られて表示されるので1台のカメラでマルチビーム解析に対応、ユーザのアプリケーションに最適化できるよう.NETオートメーションインターフェースに対応しています。
仕様
- 製品名SP403P
- 波長範囲1440-1605 nm
- ビームサイズ0.6 to 12.3 mm
- 通信インターフェースUSB 3.0
- センサータイプPhosphor-Coated Silicon CMOS
- 互換性のある光源CW, Pulsed
- 有効口径12.3 X 12.3 mm
- 有効ピクセル数4512 x 4512
- 有効ピクセルサイズ2.74 µm
- ダイナミックレンジ32 dB
- フレームレート (フル解像度)Rate 11 fps
- サチレーションレベル60mW/cm² at 1520nm
- CE コンプライアンスYes
- UKCA コンプライアンスYes
- 中国RoHS コンプライアンスYes
機能
BeamGage® レーザープロファイリングソフトウェア
BeamGage® には、スタンダードとプロフェッショナルの 2 つのバージョンがあります。 それぞれは、ほぼすべての構成要件に適応するために、必要に応じて次の機能と柔軟性を追加することから構築されます。 このソフトウェアは、ISO 規格に従って同じパラメーターで厳密なデータ分析を実行し、多数のビーム空間特性の定量的測定を提供します。 これらの各パラメータの合否判定分析も適用できます。
BeamGage® ソフトウェアによる測定
- ISO 標準ビームパラメータ
- Dslit、Denergy、D4σ
- ピーク及び重心位置
- 長軸と短軸
- 楕円率、偏心率
- ビーム回転
- ガウシアンフィット
- フラットトップ分析/均一性
- ダイバージェンス
- ポインティングの安定性
レーザービームプロファイラーアクセサリ―
レーザーでビームプロファイリングを測定する場合、測定に適した信号を得るためにビームを操作する場合があります。 場合によっては、ビームが小さすぎる場合は大きくするか、大きすぎる場合はビームを大きくして、ビームのサイズを正しく調整する必要があります。 多くの場合、レーザーパワーを特定のレベルまで下げて画像化する必要があります。 当社のレーザー ビームプロファイラーアクセサリを使用すると、適切なビームサイズとパワーレベルを実現できるため、可能な限り正確な測定を行うことができます。
BeamMaker でレーザービームを設計
BeamMaker は、理論的に生成されたビームを作成することにより、エンジニア、技術者、および研究者がビームのモーダル コンテンツを理解するのに役立ちます。 モード、サイズ、幅、高さ、強度、角度、およびノイズ コンテンツを指定して、BeamMaker で完璧なビーム プロファイルを設計します。次に、レーザーを設計どおりに実行するように構成し、実際のビームを理論的に導き出された測定値と比較します。 最終結果は、実際のビームが目的のビームからどれだけ変化するかについての知識となります。
レーザー測定とビームプロファイリングの基礎
レーザーのビームプロファイルは、アプリケーションに適した形状になっていますか? このビデオでは、レーザービームプロファイルの基礎を説明し、レーザービームをプロファイルする利点について説明します。 レーザービームプロファイルの前後を示すいくつかのケーススタディが提示されます。
産業用医療機器アプリケーションにおけるレーザー焦点スポットサイズの測定
このステップバイステップのチュートリアルでは、産業用シングルパルスレーザー溶接システムにカメラベースのビームプロファイリングシステムをセットアップする方法を説明します。 また、レーザーの集光スポットを同時に分析し、パルスごとのレーザーのエネルギーを測定し、時間的なパルス形状を測定する方法も示します。
よくある質問
イメージャーアレイ内のデッドピクセルや不良ピクセルについて： カメラに不良ピクセルはありますか？レーザープロファイル測定に影響しますか？修正は可能で、どのように行いますか？
回答カメラ欠陥ポリシー
Ophir-Spiricon, LLC（OSL）は、商業・産業用のCCD/CMOSカメラを使用したレーザービーム解析ツールのメーカーです。OSLは、できる限りピクセル欠陥の少ないカメラを提供するよう努めています。OSLは、意図された用途で使用された際に悪影響を及ぼす可能性のある不良ピクセルを検査し、修正します。ただし、供給されたカメラが完全に欠陥のない状態であること、または通常の寿命や通常使用中に欠陥が発生しないことを保証するものではありません。
現代のメガピクセルカメラのイメージャーは、乱用されていなくても、経年により点欠陥が発生することは珍しくありません。ウィンドウなしのイメージャーは、カバーガラスが残っているイメージャーよりも、通常より高い頻度で点欠陥が発生します。また、周囲温度が低い場合よりも高い場合、相対湿度が高い場合に、点欠陥がより頻繁に現れることがあります。このような欠陥は、カメラが使用されず保管されている間にも発生する可能性があります。
OSLが提供するカメラは、レーザービーム解析用途での使用に適合するよう認証されています。欠陥が発生した場合、特定の条件下で一部の測定が制限される可能性があります。しかし、欠陥の性質によっては、ほとんどの測定は精度を損なうことなく実施可能です。場合によっては、カメラの使用方法を調整することで、欠陥の影響を排除または大幅に軽減できます。
Ophir-Spiricon, LLCは、カメラ再認証サービスを提供しています。このサービスは、カメラの有効寿命を延ばし、時間の経過とともに現れる可能性のある点欠陥を修正するのに役立ちます。ただし、重大なレーザー損傷やイメージャーの劣化があるカメラは修正できません。可能な場合、OSLはカメラを「新品同様」の認証レベルに復元します。復元できない場合は、ユーザーに対し、「新品同様」の基準を満たさないイメージャーの領域を回避する方法を示します。
欠陥、解決策、および回避方法
以下のリストには、時間の経過とともに発生する可能性のある典型的なカメラの点欠陥の例と、それらが問題となる場合に補償するための推奨方法が含まれています。:欠陥タイプ 問題の説明 推奨される解決策
注釈1を参照明るいピクセル この欠陥のある画素は、信号が存在しない場合でも点灯しているように表示されます。これらは偽の信号を表すため、正確なピークフルエンスおよびピークフルエンス位置の測定を試みる際に最も問題となります。その他のほとんどの測定は、この種の欠陥による悪影響を受けません。この種の欠陥は、当社の定期的なカメラ検査プロセスにおいてスクリーニングされます。設定された限界値を超える全ての画素は、可能な限りカメラ出荷前に補正されます。下記注記1を参照してください。修正不能で当社許容基準を超えるピクセルがある場合、品質保証部門はカメラを不合格とする場合があります。 - Ultracal/ベースライン補正により不良画素を除去します。
- カメラの位置を調整し、不良ピクセルが測定領域に入らないようにし、さらに手動アパーチャーを使用して対象領域から当該ピクセルを隔離します。
- カメラをOSLに返却し、不良ピクセルの補正とカメラの再認証を実施します。
点滅ピクセル これは明るいピクセル（Bright Pixel）欠陥の間欠的な形態です。カメラが温まる過程で頻繁に発生します。低温環境下での使用により消失する場合があります。通常、間もなく恒久的なBright Pixel欠陥となるピクセルの前兆となります。
これらは検出が最も困難なため、カメラ検査工程を通過してしまう可能性があります。上記と同様です。
最寄りの営業所に返送して修正をご依頼の場合は、不具合が発生しているピクセルが確認できるフルフレームのデータファイルを同封してください。これにより、不具合の特定と修正が容易になります。暗いピクセル 暗いピクセル（Dark Pixel）は、受ける照明量に対して応答が低い。この種の欠陥が単独で発生する場合、ビーム解析に深刻な問題を引き起こすことはなく、一般的に補正の必要はありません。 この種の欠陥は、ビームが非常に小さく、かつ欠陥がビームプロファイル内に位置する場合を除き、ビーム測定結果に重大な影響を与えません。カメラの位置を調整し、測定領域から不良ピクセルを除去してください。 デッドピクセル デッドピクセルは全く反応せず、ピクセル値がゼロ（0）カウントとなる場合があります。この種の欠陥は、当社の通常のカメラ検査プロセスにおいてスクリーニングされます。設定された限界値を超える全てのピクセルは、可能な限り出荷前に補正されます。 この種のピクセルは、Ultracal操作を実行する際に警告メッセージを表示する場合があります。警告を無視し、上記のDark Pixelの場合と同様に処理を続行してください。 暗いクラスタ 通常より暗く見える十数個以下のピクセルがまとまって発生するクラスター欠陥は、多くの場合、ほこりの粒子によって引き起こされ、イメージャーの清掃で除去できることが多いです。しかし、除去が非常に困難、あるいは不可能な場合もあり、後者の場合、イメージャーにそれらの粒子が焼き付いている可能性が有ります。
これがレーザー損傷による結果であるならば、イメージャの交換が唯一の解決策です。これらは通常、深刻な測定上の問題を引き起こすことはなく、前述のダークピクセル対策で対処可能です。ごく弱いドライエアーの吹き付けで除去できる場合もあります。カメラを再認証のために返送された場合、当社ではこれらを除去するための特別な方法をいくつか用意していますが、100%の成功は保証できません。 応答が均一でない領域 イメージャーの広範囲で信号レベルが低下する場合、レーザーによる損傷を示している可能性が高いです。紫外線への長期間の曝露、あるいは高出力レーザーやピークエネルギーへの過度の曝露が一般的な原因です。 この種の劣化は修復不可能であり、カメラ本体またはカメライメージャのいずれかを交換する必要があります。
注釈1: 以下のカメラモデルは再認証が可能であり、不良画素の修正が可能です:
GRAS20, SP620, L11058, L230, Pyrocam III, Xeva
上記の各カメラには補正可能な最大画素数が設定されています。この上限を超えると、osl「新品同等」認証基準から外れるため、カメライメージャまたはカメラ本体の交換が必要となります。欠陥画素が密集したクラスター欠陥が発生した場合、不良画素補正では欠陥を修復できない可能性があります。以下のカメラは不良画素補正機能を有していないか、またはその機能が非常に限定的です：
SCOR20, SP503, FX50, FX33, FX33HD- SP503UまたはSP620Uカメラでカメラの関心領域 (ROI) 機能を使用できないのはなぜですか?回答
SP503UおよびSP620Uカメラの初期リリースでは、ROI機能が有効になっていませんでした。ROI機能が有効になっていないカメラは、ハードウェアとファームウェアの両方をアップグレードするために返却する必要があり、最新バージョンのソフトウェアをインストールする必要があります。ソフトウェアは以下から入手可能です。
https://www.ophiropt.com/laser-measurement-instruments/beam-profilers/services/software-download 当社の製品が市場に優位性をもたらす主な理由は何ですか？
回答SWIRプロファイラー最大の有効領域：12.3 mm × 12.3 mm（最大12.3 mmの大型ビームプロファイリング対応）。高解像度：4512 × 4512ピクセル（2.74 μmピッチ）による詳細なビーム解析。統合型BeamGageソフトウェア：ビーム品質の高度な解析を実現。コンパクト設計＋USB 3.0：実験室や製品への容易な統合を可能に。
本製品が有益なアプリケーションには何がありますか？
回答- 「通信用ファイバーレーザー特性評価（1550 nm）
- SWIRレーザーの開発・調整
- 精密加工およびフォトニクス研究開発
- 防衛・航空宇宙分野のSWIRシステム
- 光通信およびソリューション
製品開発の背景は？
回答既存のSWIRプロファイラーは有効領域と解像度が限られており、大型ビームのプロファイリングが困難でした。顧客は正確なビーム品質解析のため、より高い空間分解能を必要としていました。通信分野における大型SWIRビームのプロファイリング需要が高まっていました。
ユーザーの課題をどのように解決しましたか？
回答大型SWIRビームの正確なプロファイリングを実現。通信用および産業用レーザーの測定誤差を低減
リソース
データシート
Phosphor Coated CMOS CCD Cameras For NIR Response Datasheet (517.9 kB, PDF) BeamGage Datasheet (647.6 kB, PDF)
図面＆CAD
CMOS Camera Drawing(29.4 kB, PDF)
マニュアル
BeamGage User Guide(11 MB, PDF) BeamGageユーザーガイド - 日本語(6.3 MB, PDF) BeamGage User Guide - Chinese(7.3 MB, PDF)
カタログ
レーザービームプロファイラーカタログ（英語版）(7.6 MB, PDF) レーザーパワー & エネルギーメーター、レーザービームプロファイラーカタログ（英語版）(27.5 MB, PDF)
ビデオ
1 Introduction to BeamGage Beam Profiling Camera(0:38) 2 Source Tab - Control Acquisition of Laser Data(7:42) 3 Beam Display Tab - Control Display Options(9:21) 4 Capture Tab - Customize Data Collection(7:46) 5 Computations Tab - Adjust Calculations(10:29) 6 Aperture Tab - Define Region of Interest(9:40) 7 BeamGage Charts, Logging and Reports(4:26) 8 BeamGage Setup Configuration(5:04) 9 BeamGage Beam Width Calculations(2:25) 10 BeamGage Ultracal and Apertures(5:35) 11 BeamGage Camera Resolution(4:15) 12 BeamGage Weak Beam Strategies(2:03) 13 BeamGage Tips and Tricks(4:41) 14 BeamGage Camera Setup Example(12:52) BeamGage Tutorial: Automation(10:29) BeamGage Tutorial: Beam Attenuation(4:25) BeamGage Tutorial: Camera Quick Start(3:41) BeamGage Tutorial: Getting Started with BeamGage(17:04) BeamGage Tutorial: Help System(3:28) BeamGage Tutorial: Power/Energy Measurement Integrated(5:44) BeamGage Tutorial: Spot Size and Divergence(7:52) BeamGage Tutorial: Tabs and Ribbons(13:23) BeamGage Tutorial: Ultracal(3:33)
チュートリアル
技術記事
CCDカメラによるUV光のイメージング Which Camera Technologies Work Best for Beam Profiling Applications, Part 2: Baseline Methods and Mode Effects Which Camera Technologies Work Best for Beam Profiling Applications
