Farbsensorik Opto-ASICs für die Lichtregelung bis zur Kundenlösung

Redakteur: Dipl.-Ing. (FH) Hendrik Härter

Auf der Sensor+Test im Mai in Nürnberg präsentiert MAZeT verschiedene Lösungen für LED-Licht, Prozessanalytik, Qualitätskontrolle und Farbmessung. Aber auch kundenspezifische Hardwarelösungen werden präsentiert.

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Beispiel für ein kundenspezifisches Packaging.
Beispiel für ein kundenspezifisches Packaging.
(MAZeT)

Für seine Lösungen verwendet MAZeT Sensoren des Typs Jencolor, die über Photodioden in Kombination mit strukturierten Interferenzfiltern verfügen. Zu den typischen Eigenschaften gehören eine hohe Arbeitsfrequenz, langzeitstabile Parameter im spezifizierten Temperaturbereich, eng tolerierte spektrale Transmission und Arbeitstemperaturen >100 °C.

Die Sensoren können als Bauelemente oder als Bestandteil applikationsspezifischer Baugruppen und Geräte geliefert werden. Kundenspezifische Lösungen in Hard-, Firm- und Software sowie Support bei der Kalibrierung von Kundenlösungen gehören zum Dienstleistungsangebot.

Das Packaging bei Opto-ASICs

Dem Packaging kommt bei Opto-ASICs erhöhte Bedeutung zu. Dazu gehören zwingend eine problemlose Verarbeitung im Fertigungsprozess elektronischer Baugruppen und die Gewährleistung der funktionellen Eigenschaften über die gesamte Lebensdauer. Speziell in der Applikation LED-Licht sind 50.000 und mehr Betriebsstunden gefordert. Hohe Empfindlichkeit, Bandbreite, Auflösung des A/D-Wandlers und die spektrale Trennschärfe sind Parameter, die insbesondere in den Anwendungsgebieten Prozessmesstechnik und der Farbmessung eine wichtige Rolle spielen können.

Die funktionelle Vielfalt des seriellen Interfaces der Sensorsignalverstärker ermöglicht unterschiedliche Anpassungen an Kundenanwendungen und Abläufe zur Messwerterfassung.

Die spektrale Filtercharakteristik

Neu ist das Angebot, bestehende Standardprodukte durch Variation der spektralen Filtercharakteristik auf die Anwendung des Kunden anzupassen. Diese applikationsspezifischen Hyperspektralsensoren bieten die Möglichkeit, neue Anwendungsgebiete mit kostengünstigen spektral auflösenden optischen Punktsensoren zu erschließen.

Für ortsaufgelöste Optosensorik sind Lösungen für Zeilen- und Matrix-Sensoren mit geringer Komplexität verfügbar. Deren Anpassung an die Anforderungen des Kunden kann bei Bedarf erfolgen. Sofern es die Funktion erfordert, können die Pixel mit spektralen Filtern kombiniert werden.

Für den VIS (sichtbaren) Bereich sind Hyperspektralsensoren als Standardbauelemente erhältlich. Dazu wird ein Development-Kit in unterschiedlichen Ausstattungsvarianten angeboten. Die Messdatenerfassungs- und Auswertesoftware sichert die schnelle Inbetriebnahme der Sensor-Evaluationboards.

Eine maßgeschneiderte Signalauswertung

Ein programmierbarerer Sensorverstärker mit SPI-Ausgang zeigt MAZeT auf der Sensor+Test.
Ein programmierbarerer Sensorverstärker mit SPI-Ausgang zeigt MAZeT auf der Sensor+Test.
(MAZeT)
Die Hyperspektralsensoren Jencolor ermitteln den spektralen Fußabdruck von transparenten Flüssigkeiten mit einem kontinuierlichem Spektrum. Ein weiteres Anwendungsgebiet findet sich in der Qualitätskontrolle und der Prozessmesstechnik. Die Erweiterung des auswertbaren Spektralbereichs in den NIR-Bereich (nicht sichtbar) mit Wellenlängen <1000 nm und einem UV-Bereich >250 nm lässt sich beispielsweise durch die Anpassung der Filtercharakteristik realisieren. Die Sensorbauelemente werden in allen Fällen in der bekannten Bauform des Hyperspektralsensors MMCS6CS geliefert.

In Ergänzung zu den Jencolor-Sensoren sind integrierte Signalverarbeitungs-ASSPs verfügbar. Das Sortiment reicht vom programmierbaren mehrkanaligen Transimpendanzverstärker bis hin zum Signalverstärker mit I²C oder SPI-Ausgang. Ein funktionsbestimmender Bestandteil der neuen Signalverstärkergeneration sind die Analog-Digital-Wandler. Diese Signalverstärker müssen Fotoströme gleichzeitig von mehreren Stromquellen zuverlässig erfassen und hochauflösend wandeln. Die Messwertauflösung beträgt bis zu 20 Bit (20 fA/LSB bis 5 nA/LSB). Die erreichbare Dynamik ist größer als 1 : 1.000.000.

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