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Sumita LS-L150 LED 冷光源：為機(jī)器視覺(jué)提供低熱輻射高光通量解決方案

發(fā)布時(shí)間： 2026-01-04　　點(diǎn)擊次數(shù)： 20次

　　一、引言

　　在半導(dǎo)體封裝、精密組裝、缺陷檢測(cè)等機(jī)器視覺(jué)場(chǎng)景中，照明系統(tǒng)往往決定了成像的信噪比與檢測(cè)節(jié)拍。傳統(tǒng) 150 W 鹵素?zé)綦m然亮度充足，卻伴隨高熱量、短壽命、色溫漂移等問(wèn)題，難以滿足 7×24 h 的產(chǎn)線需求。住田光學(xué)(Sumita Optical)推出的 LS-L150 LED 冷光源，以“高光通量 + 低熱輻射”為核心賣點(diǎn)，在 30 mm 工作距離下可提供 280 klx 中心照度，同時(shí)將前表面溫升控制在 45 ℃以內(nèi)，為對(duì)溫度敏感的被測(cè)物提供了理想的光學(xué)方案。

　　二、光學(xué)與熱學(xué)設(shè)計(jì)

　　高亮度 COB 陣列

　　采用大功率倒裝芯片 COB(Chip-on-Board)封裝，單模塊光通量高達(dá) 5 076 lm，相當(dāng)于 250 W 金鹵燈水平；配合定制非球面聚光透鏡，光斑均勻性 >90%，邊緣無(wú)黃斑。

　　低熱輻射路徑

　　– 可見(jiàn)光占比提升：LED 光譜半寬僅 20 nm，紅外成分不足鹵素?zé)舻?1/10，被測(cè)物表面輻射熱負(fù)荷降低 80 % 以上。

　　– 主動(dòng)風(fēng)冷 + 智能溫控：雙滾珠風(fēng)扇 50 000 h 壽命，三溫度點(diǎn)(LED/驅(qū)動(dòng)/出風(fēng)口)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；當(dāng)環(huán)境溫度 >65 ℃ 時(shí)自動(dòng)降額，保證輸出穩(wěn)定。

　　色溫穩(wěn)定策略

　　通過(guò)恒流 PWM 驅(qū)動(dòng)與 6 020–8 500 K 色溫區(qū)段鎖定，將 CCT 漂移控制在 ±200 K 以內(nèi)，避免傳統(tǒng)鹵素?zé)粢螂娋W(wǎng)波動(dòng)導(dǎo)致的 500 K 級(jí)漂移，確保白平衡一致性。

　　三、電性能與調(diào)光接口

　　• 輸入：通用 100–240 VAC，50/60 Hz，額定功耗 200 VA

　　• 調(diào)光：1 024 級(jí)數(shù)字量化，支持 0–5 V 模擬、RS-232、Ethernet(UDP/TCP)與 8/10-bit 數(shù)字指令，最小刷新周期 1 ms，可與 PLC、運(yùn)動(dòng)控制卡實(shí)時(shí)同步

　　• 保護(hù)：溫度異常、LED 失效自診斷，自動(dòng)切斷輸出并上報(bào)錯(cuò)誤碼，符合 SEMI S2 設(shè)備安全指引。

　　四、典型應(yīng)用收益

　　晶圓表面缺陷檢測(cè)

　　12 in 晶圓在 30 µm 分辨率線掃下，LS-L150 配合 φ8 mm 光纖導(dǎo)光束提供 250 klx 側(cè)向照明，熱點(diǎn)溫度 <40 ℃，無(wú)熱致翹曲；與 150 W 鹵素?zé)舴桨赶啾龋瑱z測(cè)重復(fù)性 Cpk 由 1.33 提升至 1.67，維護(hù)周期從 2 000 h 延長(zhǎng)至 30 000 h。

　　手機(jī)中框膠路檢測(cè)

　　膠寬 0.2 mm，采用同軸遠(yuǎn)心鏡頭方案；LS-L150 通過(guò) Ethernet 觸發(fā)，曝光時(shí)間 50 µs 即可達(dá)到 70 % 飽和灰度，省去傳統(tǒng)散熱風(fēng)扇對(duì)膠面的氣流擾動(dòng)，缺陷漏檢率下降 45 %。

　　醫(yī)藥鋁塑泡罩包裝

　　泡罩材質(zhì)對(duì)熱敏感，常規(guī)鹵素?zé)粢自斐?PVC 變形。換裝 LS-L150 后，泡罩表面溫升 <2 ℃，在線檢測(cè)速度由 150 包/min 提升到 200 包/min，年節(jié)省電費(fèi)與燈杯耗材約 1.2 萬(wàn)元/工位。

　　五、結(jié)論

　　Sumita LS-L150 以高光通量 COB 陣列、精準(zhǔn)恒流驅(qū)動(dòng)與智能溫控為核心，實(shí)現(xiàn)了“亮度不減、熱量減半、壽命十倍”的跨越式升級(jí)，為機(jī)器視覺(jué)提供了一種兼顧成像質(zhì)量與產(chǎn)線可靠性的冷光源范式。隨著 5G+AI 質(zhì)檢的普及，LS-L150 的低熱輻射、高響應(yīng)速度與數(shù)字化接口優(yōu)勢(shì)，將在半導(dǎo)體、新能源、生命科學(xué)等制造領(lǐng)域持續(xù)放大價(jià)值。

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