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Dec 31, 2023

Les caméras scientifiques apportent l'imagerie thermique à la recherche sur les PCB et à la recherche hypersonique

L’ingénierie des tests est l’un des aspects les plus importants (et pourtant le moins évoqué) de la R&D. Tous les systèmes électroniques, qu'ils soient grand public, industriels ou scientifiques, nécessitent des tests et une caractérisation approfondis.

L’ingénierie des tests est l’un des aspects les plus importants (et pourtant le moins évoqué) de la R&D. Tous les systèmes électroniques, qu'ils soient grand public, industriels ou scientifiques, nécessitent des tests et une caractérisation approfondis pour garantir un comportement, une fonctionnalité et une sécurité appropriés.

À cette fin, un outil d’ingénierie de test crucial est une caméra thermique, un appareil qui lit avec précision même les changements de température les plus granulaires pour caractériser les performances thermiques d’un appareil. Aujourd'hui, Teledyne FLIR a lancé ce qu'elle prétend être ses caméras scientifiques thermiques les plus avancées à ce jour.

All About Circuits a eu la chance de s'entretenir avec Desmond Lamont, responsable du développement commercial mondial chez Teledyne FLIR, pour en savoir plus sur les nouvelles caméras.

Teledyne FLIR appelle cette gamme phare de caméras scientifiques haute vitesse et haute résolution la série X, composée du X858x et du X698x.

Conçue pour les applications de recherche scientifique et d'ingénierie, la nouvelle série de caméras fonctionne dans le spectre infrarouge à ondes moyennes (MWIR) et infrarouge à ondes longues (LWIR). Les nouveaux produits comportent un cœur de caméra thermique refroidi avec une résolution de 1 280 x 1 084 et une fréquence d'images de 180 Hz, ainsi qu'une résolution thermique de 640 x 512 et une fréquence d'images de plus de 1 kHz.

« Vous pouvez avoir un système de caméra ciblant la plage de 3 à 5 microns et un autre système de caméra ciblant la plage de 7,5 à 12 microns. Nous avons exactement la même interface pour ces caméras », explique Lamont. « Pendant ce temps, vous collecterez différentes mesures de rayonnement et de température dans la bande. »

Sur le panneau arrière de chaque caméra se trouvent une entrée de déclenchement dédiée et une entrée de synchronisation à trois niveaux, qui peuvent aider les utilisateurs à enregistrer et à synchroniser entre différentes caméras.

Ces caméras scientifiques à grande vitesse peuvent produire d’énormes quantités de données ; chaque pixel d'une caméra haute résolution peut être considéré comme un point de données, et avec des caméras HD comme les X858x et X698x, cela peut représenter plus de 1,3 million de points de données.

La nouvelle série de caméras offre une nouvelle fonctionnalité d'objectif motorisé, qui permet à l'objectif de la caméra d'effectuer la mise au point à distance. De cette façon, si un utilisateur dispose d'un système de caméra déployé à distance dans un champ ou une soufflerie, par exemple, il peut ajuster sa mise au point à distance au fil du temps ; ils n'auront pas besoin de se coordonner avec quelqu'un sur place pour effectuer les réglages de l'objectif à mise au point manuelle. Les caméras peuvent également appliquer des étalonnages d'usine à partir des options de sélection du logiciel.

Un autre avantage de l'enregistrement à distance est la roue à filtres intégrée à quatre positions incluse sur chaque caméra. Selon le communiqué de presse, la roue peut être chargée de filtres spectraux ou de densité neutre pour améliorer la qualité d'enregistrement.

L'objectif motorisé des caméras de la série X peut rendre ces appareils plus utilisables dans la conception et les tests électroniques, où les utilisateurs peuvent accéder à distance à ce système de caméra via le réseau et surveiller un chipset depuis leur domicile.

Les générations précédentes de ces caméras n'offraient qu'une mémoire tampon RAM capable de contenir environ 30 secondes de données. La nouvelle série X, cependant, exploite une interface Camera Link pour contourner ce tampon et écrire 512 Go de données directement sur un SSD, permettant ainsi de stocker jusqu'à 15 minutes de données à la fois, soit une amélioration de 30 fois.

Camera Link est une norme officielle de l'Automated Imaging Association (AIA) qui définit la communication à haut débit en temps réel entre les caméras à haut débit et les cartes d'acquisition d'images. Cette interface offre une bande passante élevée de 255 Mo/s pour un câble et jusqu'à 850 Mo/s pour deux câbles. En comparaison, Ethernet offre une bande passante allant jusqu'à 10 Mbits/s.

« Notre mémoire tampon RAM de 30 secondes a été utilisée par un grand nombre de nos clients du champ de test de défense qui capturent des événements très rapides, comme les frappes de missiles. En contournant la RAM intégrée et en enregistrant directement sur le SSD remplaçable à chaud, un utilisateur disposant du disque standard peut enregistrer 15 minutes en plein écran et à pleine vitesse, ce qui devrait suffire pour de nombreuses applications.

En enregistrant directement sur le SSD pour ces enregistrements étendus, les utilisateurs peuvent économiser sur l'intégration et les coûts, en particulier par rapport aux anciennes méthodes d'exploitation des enregistreurs de données et des cartes d'acquisition d'images. Une fois les données transférées du SSD vers un ordinateur connecté, le traitement des données peut être exécuté via FLIR Research Studio ou le SDK FLIR Science Camera.