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    Sumita LS-L150 LED 冷光源:为机器视觉提供低热辐射高光通量解决方案

    发布时间: 2026-01-04  点击次数: 4次
      一、引言
     
      在半导体封装、精密组装、缺陷检测等机器视觉场景中,照明系统往往决定了成像的信噪比与检测节拍。传统 150 W 卤素灯虽然亮度充足,却伴随高热量、短寿命、色温漂移等问题,难以满足 7×24 h 的产线需求。住田光学(Sumita Optical)推出的 LS-L150 LED 冷光源,以“高光通量 + 低热辐射”为核心卖点,在 30 mm 工作距离下可提供 280 klx 中心照度,同时将前表面温升控制在 45 ℃以内,为对温度敏感的被测物提供了理想的光学方案。
     
      二、光学与热学设计
     
      高亮度 COB 阵列
     
      采用大功率倒装芯片 COB(Chip-on-Board)封装,单模块光通量高达 5 076 lm,相当于 250 W 金卤灯水平;配合定制非球面聚光透镜,光斑均匀性 >90%,边缘无黄斑。
     
      低热辐射路径
     
      – 可见光占比提升:LED 光谱半宽仅 20 nm,红外成分不足卤素灯的 1/10,被测物表面辐射热负荷降低 80 % 以上。
     
      – 主动风冷 + 智能温控:双滚珠风扇 50 000 h 寿命,三温度点(LED/驱动/出风口)实时监测;当环境温度 >65 ℃ 时自动降额,保证输出稳定。
     
      色温稳定策略
     
      通过恒流 PWM 驱动与 6 020–8 500 K 色温区段锁定,将 CCT 漂移控制在 ±200 K 以内,避免传统卤素灯因电网波动导致的 500 K 级漂移,确保白平衡一致性。
     
      三、电性能与调光接口
     
      • 输入:通用 100–240 VAC,50/60 Hz,额定功耗 200 VA
     
      • 调光:1 024 级数字量化,支持 0–5 V 模拟、RS-232、Ethernet(UDP/TCP)与 8/10-bit 数字指令,最小刷新周期 1 ms,可与 PLC、运动控制卡实时同步
     
      • 保护:温度异常、LED 失效自诊断,自动切断输出并上报错误码,符合 SEMI S2 设备安全指引。
     
      四、典型应用收益
     
      晶圆表面缺陷检测
     
      12 in 晶圆在 30 µm 分辨率线扫下,LS-L150 配合 φ8 mm 光纤导光束提供 250 klx 侧向照明,热点温度 <40 ℃,无热致翘曲;与 150 W 卤素灯方案相比,检测重复性 Cpk 由 1.33 提升至 1.67,维护周期从 2 000 h 延长至 30 000 h。
     
      手机中框胶路检测
     
      胶宽 0.2 mm,采用同轴远心镜头方案;LS-L150 通过 Ethernet 触发,曝光时间 50 µs 即可达到 70 % 饱和灰度,省去传统散热风扇对胶面的气流扰动,缺陷漏检率下降 45 %。
     
      医药铝塑泡罩包装
     
      泡罩材质对热敏感,常规卤素灯易造成 PVC 变形。换装 LS-L150 后,泡罩表面温升 <2 ℃,在线检测速度由 150 包/min 提升到 200 包/min,年节省电费与灯杯耗材约 1.2 万元/工位。
     
      五、结论
     
      Sumita LS-L150 以高光通量 COB 阵列、精准恒流驱动与智能温控为核心,实现了“亮度不减、热量减半、寿命十倍”的跨越式升级,为机器视觉提供了一种兼顾成像质量与产线可靠性的冷光源范式。随着 5G+AI 质检的普及,LS-L150 的低热辐射、高响应速度与数字化接口优势,将在半导体、新能源、生命科学等制造领域持续放大价值。
     
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