Wo viel Licht, da wenig Rauschen

Die gestiegene Leistungsfähigkeit moderner Kamerasysteme hat deren Bedeutung bei der Konzeption von Bilderfassungsanwendungen deutlich erhöht.

02. April 2012

Doch wird dabei ein zentraler Zusammenhang oftmals vernachlässigt, wie Markus Schnitzlein, Geschäftsführer der Chromasens GmbH betont: „Jedes brillante Bild erfordert neben einer hochwertigen Kamera auch eine ausgezeichnete Beleuchtung.“ Das von Chromasens entwickelte LED-Hochleistungsmodul Corona II trägt mit seiner leuchtstarken, gleichmäßigen und stabilen Lichtcharakteristik den gestiegenen Anforderungen in der digitalen Bildverarbeitung Rechnung.

Nur das optimale Zusammenspiel zwischen Licht, Optik, Sensorik und Elektronik liefert ein optimales Scanergebnis. Das gilt insbesondere beim Einsatz aktueller Kamera-Modelle mit ihren hohen Zeilenfrequenzen.

"Letztendlich bestimmt die Zeilenfrequenz die notwendige Beleuchtungsstärke. Je höher die Bildfrequenz, desto kürzer die Belichtungszeit und desto mehr Licht pro Zeiteinheit wird benötigt. Eine Signalverstärkung, wie sie von einigen Kameraherstellern empfohlen wird, führt nur zu erhöhten Rauschpegeln, nicht zu besseren Bildern", erklärt Markus Schnitzlein.

Merkmale einer idealen Beleuchtung sind – neben einer ausreichenden Bestrahlungsstärke am Objekt – eine homogene Lichtverteilung, die Konstanz des Emissionsspektrums sowie die Konstanz der Lichtleistung. Kriterien, die moderne LED-Beleuchtungssysteme heute durchgängig erfüllen und damit traditionelle Beleuchtungssysteme, beispielsweise auf Basis von klassischen Halogen- oder Xenon-Hochdrucklampen, immer häufiger verdrängen. "Lebensdauer, Stabilität und Handhabung sprechen eindeutig für die LED ", so Markus Schnitzlein.

Die Corona II-Beleuchtung wurde von Chromasens mit dem Ziel konzipiert, eine äußerst gleichmäßige Lichtverteilung und leistungsstarke Linien-Beleuchtung für die rauscharme Farbbildgewinnung anbieten zu können. Bei einer Fokussierung auf 60 mm und geeigneter Wärmeabfuhr sind Beleuchtungsstärken bis zu 2.5 Millionen Lux realisierbar.

Durch die Verwendung von nur einer einzigen LED-Selektionsklasse gibt es keine farbbedingten messtechnischen Abweichungen innerhalb der Beleuchtungszeile. Die Corona II fokussiert das emittierte Licht der LEDs durch eine spezielle und patentrechtlich geschützte Spiegeltechnologie, die eine perfekte Lichtformung und eine außerordentlich gute Gleichmäßigkeit der Lichtverteilung im Fokusbereich ermöglicht. Durch die Nutzung eines Spiegels zur Lichtbündelung (reflektive Lichtfokussierung) ergeben sich – im Gegensatz zu Beleuchtungssytemen mit Stablinsen (refraktive Lichtfokussierung) – keine chromatischen Abbildungsfehler. Deshalb erzeugt die Corona II eine außerordentlich gute spektrale Gleichmäßigkeit im Beleuchtungsfokus ohne Farbabweichungen.