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ハイパースペクトラルイメージングシステム Hyperion HSI

CAMLIN社の製品の特長の1つとして、エンドツーエンドソリューション設計が挙げられます。つまり、研究開発段階における高度な解析から製造工程のオンライン検査まで、幅広い段階に対応したハードウェアとソフトウェア、さらに運用後のサポートまで、一貫して対応が可能です。装置はロバスト性、信頼性、精度、再現性に優れた測定が可能で、様々なプロセスに容易に適用できます。サンプルの測定から結果表示、校正モデル作成、データ解析までを1つのシステムで行え、食品検査に必要とされる様々なパラメータを非常に高い信頼性と精度で迅速に取得できます。
測定したデータをどう処理するか。これが、実際の検査を行うにあって非常に重要になります。ハイパースペクトラルイメージングでは、データ量が膨大となり、必要な情報を抜き出す作業が大変になる場合が多いためです。CAMLIN社はハイパースペクトルイメージングの総合的な装置を提供するだけではなく、複雑なデータ解析をサポートする体制も整えています。CAMLIN社内には、機械学習や人工知能信号処理を専門とした部署があり、何十年にもわたって先端分野で実績を重ねた経験豊富な科学者やエンジニアが、お客様の用途に応じたサポートを致します。
装置はプッシュブルームスキャン方式を採用しており、ラインカメラのような使用方法ができます。そのため、研究段階で確立したセットアップやデータ分析方法は、そのまま現場でのリアルタイムなオンライン検査に移行できます。卓上型のシステムでは、用途に応じて直動型のステージや高速コンベヤベルトを使用でき、非常に簡単に工場や実験室環境に導入可能です。また、食品工場でのスチーム洗浄に対応するよう、システムを密閉型にすることも可能です。

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特長

簡単にハイパースペクトラル計測を開始できる、総合的なターンキーシステムです

ハイパースペクトルイメージングの用途は近年急速に拡大しましたが、1つの問題が残っています。サンプルの成分、量、分布を求めるためには、サンプルをスキャンして分光データを取得する必要があります。しかし、コンパクトなデスクトップ型で、スキャナを含んだ総合的な装置は多くありませんでした。

CAMLIN社のシステムは、スペクトラルカメラ、スキャナ、サンプルトレイ、光源、レンズ、基準反射板といったハードと、データ収集、表示、分析を行うソフトを含む、一体型のターンキーシステムです。スイッチを入れれば、簡単に計測が開始できます。

標準ラインナップとして、2種類のデスクトップ型スキャナと4種類のスペクトラルカメラをご用意しました。一般的なテーブルの上に素早くにセットアップでき、数秒で高分解能のスペクトル画像を取得できます。

スキャナには、最大2台のスペクトラルカメラを搭載することができ、400~1700nmの波長帯を一度に計測できます。カメラには専用のレンズが付属します。一度レンズのフォーカスをサンプルに合わせれば、再フォーカスせずに異なる厚さのサンプルを計測できるよう、カメラ全体を動かして調整することができます。測定距離を短くすると、空間分解能が上がります。また、マクロレンズを含む対物レンズの交換は、ユーザが簡単に行うことができます。

このような使いやすさ素早いデータ取得もCAMLIN社の装置の特徴です。スペクトラルイメージングを用いたリアルタイム プロセスモニタリングも簡単に実現できます。

仕様

スペクトラルカメラ

VNIR-S

VNIR-HR

NIR-HR

NIR-HR+

SWIR

単位

方式

高速プッシュブルームスキャン

波長範囲

400~1000

900~1700

900~2500

nm

波長分解能

8

<3

5

5

6

nm / FWHM

分散

1.0

0.7

3

1.5

nm/pix

波長データ数*

892/446/223

830/415/208

250

500

 

横方向の画素数

1400

1600

320

640

384

pix

ラインフレームレート

100

35

344

300

400

lfps

Smile、Keystone

サブピクセル

インターフェイス

GiGe

 

*スペクトラルビニングによる

 

レンズ

VNIR

VNIR-HR

NIR-HR

NIR-HR+

SWIR

単位

焦点距離

23

22

mm

波長範囲

400 to 1000

900 to 2500

nm

Fナンバー

f/1.4

f/2.0

測定幅

10 (マクロ)~300

mm

空間分解能

15~200

30~1000

15~500

µm

 

光源

単位

種類

クオーツタングステンハロゲンランプ

動作方式

直流

色温度

4700

K

波長範囲

350~3000

nm

消費電力

6 x 50

W

照射エリア

調整可能

入射角度

調整可能

冷却

空冷

 

スキャナ

A4

A3

単位

スキャン範囲

250 x 300

300 x 500

mm2

カメラ高さ調整

200

mm

カメラ搭載数

同時に1台又は2台

スキャンスピード(100 lfps時)

*空間分解能に依存

5 mm / s (空間分解能50 µmの時)

50 mm / s (空間分解能500 µmの時)

測定幅

300

500

mm

計測時間(代表値)

<10 s (640 x 640 pixels 、250 波長データ)

制御

直流、定電流、 個別制御

スキャン部の幅

550

mm

スキャン部の長さ

750

1200

mm

インターフェイス

USB 2.0

イーサネット

Powered GiGe switch

電源

90~260V AC / 50/60 Hz

システムにはカメラ、スキャナ、光源用の電源を内蔵しており、外部機器にも供給可能です。

 

ソフトウェア設定機能

波長選択

測定エリアの選択

波長分解能

空間分解能

ラインイメージ当たりのフレームレート、積分時間

一方向、双方向スキャン

EMCCDのゲイン制御(対応機種の場合)

リアルタイムスペクトラル表示:画素又はエリア

動作中のシグナルカウントや照射位置の最適化

ウォータオフォール表示

フレームイメージとスペクトラルキューブの表示

疑似カラー表示

自動ホワイト/ダーク測定

自動計算:生データから反射率

波長補正

エクスポート:画像、スペクトラルなど

ファイル形式:BIL, BIP, ENVI Compatible

 

 

表示

解析

ウォーターフォール

分光、空間分布

画像回転

主成分分析

エリア選択

スペクトル角マッピング

疑似カラー(VNIR, NIR & SWIR data)

サポートベクターマシーン

ヒストグラム、レベル調整

端成分の分類

特定波長の画像

部分的最小二乗回帰

高解像度カラーカメラ

イメージフュージョン

 

その他

ターゲット参照

校正ファイル: 分光、放射量、サンプル

スペクトラルデータベース(ユーザが設定)

幾何補正

総合的なデータや画像のエクスポート機能

高解像度のフォトグラメトリや他イメージモデルのインポート

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