ストロボ光が露光窓内に入ることを確認する

この試験で確認すること

照明の電気トリガだけでは発光時刻は分かりません。光パルスとカメラの対応する露光・フラッシュ窓を同時に測ります。

本稿はメーカーに依存しない立上げ試験の方法です。設定変更前に、使用するカメラ、レンズ、センサ、制御装置の型式別マニュアルを確認してください。計算表の数値は仮定例であり、Deyi Visionの実測結果や製品仕様ではありません。

発光がない、発光が遅い、発光しているが光量不足というケースを分けます。どれも暗い検査画像になり得ますが、必要な対策が異なります。各光波形を対応する撮像フレームとトリガ記録に関連付けてください。目的は制御装置が電気指令を受けたかだけでなく、検査面に有効な光がいつ届くかを明らかにすることです。

適用条件

シャッタ方式とローリングシャッタの全行共通窓を確認します。照明制御器の電流、パルス幅、デューティ定格と出力遅延を考慮します。

対象カメラの正確な型式で、シャッタ動作に対応する出力を確認します。露光という名前の信号が、すべてのセンサやROIで共通照明期間を表すと仮定してはいけません。極性、出力構成、関連タイミング設定を記録します。この比較はメーカーに依存しませんが、実際の出力選択と配線には型式別の対応電気・時間仕様が必要です。

試験機材と記録

オシロスコープ、高速フォトダイオードと回路、カメラ出力プローブを用意します。型式、電流、幅、露光、測定帯域を記録します。

フォトダイオードは照明からの無関係な直達経路ではなく、ワークに届く光を代表する位置に置きます。遅延を変える間は位置と電子回路を固定します。光検出器が飽和せず、周囲光に支配されないことを確認してください。接続と帯域を記録します。不適切な測定系では速い光エッジが遅れたり広がったりして見えます。

試験手順

1. カメラ時間出力とフォトダイオードを同一時間軸で測る。
2. 電気エッジではなく有効な光の立上り・立下りを決める。
3. 低速と最大頻度で遅延を掃引し1000パルスのジッタと欠落を測る。
4. 動く部品の行明るさを確認し、運転温度と電源変動でも再試験する。

測定器が対応する範囲で、電気指令、カメラ時間出力、光応答を同じ時間軸で記録します。安定した基準から始め、成功フレームと失敗フレームの波形を保存します。無関係な設定を変えずに指令遅延を変更してください。電気指令が安定して光波形が変わるなら、露光を広げて隠さずその観察を残します。

仮定条件による計算表

仮定では露光40–140 µs、光60–110 µsで余裕は20と30 µsです。50 µsを100 Hzで発光するとデューティ0.5%です。照明の過大駆動を許可する数値ではありません。

exposure_window = [40, 140] us
optical_pulse = [60, 110] us
leading_margin = 60 - 40 = 20 us
trailing_margin = 140 - 110 = 30 us
duty_cycle = 50 us * 100 Hz = 0.5%

例のマージンは選択したエッジ間の公称差であり、実機に保証された余裕ではありません。有効な光の立上り・立下りの定義と測定不確かさを含め、最大の時間変動を両側マージンと比較します。デューティ比だけでは許容ピーク電流や熱特性は決まりません。その制限は照明と制御装置の仕様で確認します。

試験の流れ

時間図は観測した信号を共通基準で配置します。指令遅延と実測の光遅延を定義ごとに分けます。露光出力にセンサ動作からの仕様上のずれがあるかも記録してください。想定したパルス位置に図を合わせるために、異なる位置を示す実際の光波形を捨ててはいけません。

結果の読み方

比較図は時間と画像の証拠を結び付けます。波形に対応するフレームで行の明るさ、動きのエッジ、必要な欠陥コントラストを確認します。ローリングシャッタではオシロスコープにパルスが見えても、各行を均等に照らせない場合があります。きれいな電気パルスや明るい中央画像で全画面照明を証明せず、仕様上の使用可能なフラッシュ窓を確認してください。

トラブルシューティング

• ローリング画像の明るい帯は共通行窓から外れた発光を疑う。
• 電気波形が安定して光が変動する場合は制御器やLEDを調べる。

高速トリガバーストでのみ失敗する場合、失敗フレームの光応答を制御装置の準備状態と時間記録に比較します。ウォームアップでパルス位置が変わるなら運転状態を保存し、安定後に再測定します。フォトダイオードの取付移動で信号が変わった場合は、照明が変化したと結論する前に基準位置へ戻します。測定系の変更と照明の変更を区別してください。

受入判定と引継ぎ

実測ジッタと不確かさを上回る余裕で有効光を仕様窓内に保ちます。動き、均一性、制御器定格も合格し、光波形を保存します。

生データ、設定、試料ID、判定限界を一式で保存してください。関連製品と事前準備のガイドを参照し、記録した要件をDeyi Visionに相談できます。

必要なトリガパターン、電源条件、運転状態で、実際に動く代表部品を使って選定時間を検証します。光パルスの窓内保持と検査結果の両方を確認し、片方だけの合格では不十分とします。測定器設定、光検出器位置、構成、失敗波形を保存します。試験したカメラ、センサモード、ROIを明記し、関連変更後は別構成のマージンを流用せず再比較します。