Is hoge snelheid cruciaal? Dan stopt de camera en start de PSD!

Position Sensing Detectors (PSDs) en Charge Coupled Devices (CCDs →  zoals gebruikt in camera’s) zijn direct vergelijkbaar en ook weer niet. Beide detecteren licht, echter verwerken het op een andere wijze:

• de analoog gebaseerde PSD geeft  een directe output als functie van het zwaartepunt van de totale lichthoeveelheidsverdeling op een actief gebied
• de CCD detecteert de piekwaarde van de lichthoeveelheidsverdeling op een actief gebied op elke pixel waarna het deze waarden na elkaar sampled en verwerkt

PSD

Een PSD meet de positie van het zwaartepunt van een lichtspot. Dat is het belangrijkste kenmerk. De PSD bevat 1 of 2 pixels (1 of 2 dimensionaal) en verwerkt deze in ns met een nm resolutie. Een nauwkeurigheid van ongeveer 0,1% is haalbaar met een hoge dynamisch lichtbereik. Hierdoor is het o.a. geschikt voor:

• vibratiemetingen
• hoge snelheid toepassingen in productielijnen
• hoge snelheid profielmetingen (triangulatie)

CCD

De CCD is van nature geschikt voor beeldvormingsdoeleinden, echter het kan niet zomaar het zwaartepunt van een lichtspot meten zonder extra digitale signaalverwerking. Daarom is een dergelijke hoge snelheid positiemeting niet zo makkelijk verkrijgbaar als bij de PSD. Sampling en het digitaal verwerken van alle pixels kost tijd en maakt het (>10.000 keer!) langzamer dan de PSD (>MHz vs. <kHz). Anderzijds hebben de pixels wel een masker gedefinieerde positie zodat een hoge nauwkeurigheid mogelijk is. Teneinde deze hoge nauwkeurigheid en resolutie te bereiken, is interpolatie tussen naburige pixels noodzakelijk. Dit vertraagt het proces nog meer.

Conclusie

Een analoog gebaseerde 1 of 2D PSD oplossing is van nature erg snel in vergelijking met een CCD digitale camera oplossing. Met andere woorden:

‘Analoog is + / – oneindig digitaal’. De voordelen zijn evident!

Links

Seepos PSD signal processing tool
PSD applications
PSD school

Zoekt u een snelle oplossing? Neem contact op met onze product specialist.