Problem
카메라가 좋아도 이미지가 흔들리는 이유
"카메라도 좋고, 렌즈도 좋은데… 이미지가 흔들려요."
"속도를 올리면 밝기가 달라집니다."
"두 방향 조명을 동시에 쓰면 간섭이 생겨요."
원인은 카메라가 아닙니다. 조명 동기 타이밍의 문제입니다.
라인 속도 100m/min, 트리거 80kHz 환경에서 조명이 단 한 펄스라도 어긋나면 이미지 품질은 무너집니다.
라인 속도 100m/min, 트리거 80kHz 환경에서 조명이 단 한 펄스라도 어긋나면 이미지 품질은 무너집니다.
특히 CIS(Contact Image Sensor)처럼 라인 한 줄씩 정밀하게 읽는 구조에서는 동기 오차가 치명적입니다. iNSNEX CIS 카메라와 SWTEC ETLr이 이 문제를 어떻게 해결하는지 실제 시스템 구성으로 설명합니다.
Specification
핵심 스펙 한눈에 보기
트리거 속도
80kHz
Dual Shutter 40kHz × 2
라인 속도
100m/min
1,667mm/sec
Scale Factor
0.05mm
픽셀당 해상도
엔코더 처리
1.28MHz
4체배 × 카운터4
조명 전환 지연
0µs
즉시 전환 · 지터 Zero
제어 방식
FPGA
자체 개발 하드웨어
System Flow
동기화 시스템 전체 흐름
엔코더 펄스가 입력되는 순간부터 조명이 점등되기까지, SWTEC ETLr이 모든 타이밍을 FPGA로 제어합니다.
생산 라인 Encoder 100m/min EN Pulse SWTEC ETLr Encoder Multiplier 1.28MHz 처리 Trigger Strobe Module 80kHz Dual Ch. Trigger Out Frame Grabber 이미지 수집 Strobe Out 조명 제어 Dual Ch. 독립 iNSNEX CIS 카메라 라인스캔 · 40kHz × 2ch Light 1 White 직광 Light 2 White 직광 2차전지 전극 / 파우치 (100m/min)
엔코더 → ETLr(Encoder Multiplier + Strobe Module) → CIS 카메라 + 조명 2등 → 피검체
ETLr은 단순 트리거 발생기가 아닙니다. 엔코더 신호를 4체배로 체증해 1.28MHz까지 처리하고, Strobe Module이 두 조명을 완전히 독립적으로 제어합니다. FPGA 기반 자체 개발로 지터(Jitter)가 없습니다.
Dual Shutter
두 가지 조명 운용 방식 — Case 1 / Case 2
Dual Shutter의 핵심은 두 조명을 어떻게 제어하느냐입니다. 두 방식 모두 추가 지연 없이 즉시(0µs) 전환됩니다.
Case 2 ON / OFF 교차
두 조명이 교차 점등. 방향 또는 파장이 다른 조명을 분리 수집할 때 최적입니다.
신호 1L1 ON / L2 OFF
신호 2L1 OFF / L2 ON
전환 지연0µs 즉시
Case 1 고 / 저출력 교차
동일 조명을 밝기 달리하며 교차 촬영. 코팅 경계·실링부 명암 분리에 유효합니다.
신호 1L1+L2 고출력
신호 2L1+L2 저출력
전환 지연0µs 즉시
12.5µs 12.5µs 홀수 트리거 짝수 트리거 Trig — Case 2 : ON / OFF 교차 — L1 ON OFF L2 OFF ON 즉시 (0µs) — Case 1 : 고출력 / 저출력 교차 — L1+L2고출력 100%저출력 70%
Application
2차전지 검사에서 이 조합이 필요한 이유
전극·파우치 공정은 빠르고, 넓고, 섬세합니다. CIS 카메라의 광시야각과 ETLr의 정밀 동기가 이 세 조건을 동시에 충족합니다.
전극 공정
코팅 · 슬리팅 · 롤프레스
- 코팅 경계 불균일
Case 1 고/저 명암 분리 검출 - 핀홀 / 이물질
80kHz 고속 트리거 대응 - 주름 / 버(Burr)
Case 2 방향 조명 교차 - 슬리팅 엣지 품질
CIS 1:1 스캔, 왜곡 없음
파우치 공정
실링 · 폴딩 · 커팅
- 실링부 불량
Case 1 경계 명암 분리 - 표면 스크래치
Case 2 방향성 결함 강조 - 폴딩 주름 · 변형
CIS 전폭 한 번에 커버 - 커팅 치수 정밀도
엔코더 동기 스케일 측정
Summary
- 속도 문제 해결 — 80kHz 트리거, 0µs 조명 전환으로 100m/min 대응
- 넓은 피검체 대응 — CIS 1:1 스캔으로 전폭 왜곡 없이 커버
- 섬세한 결함 검출 — Case 1/2 교차로 명암·방향 동시 분리
- 지터 Zero — FPGA 자체 개발, 엔코더 1.28MHz 안정 처리
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