マルチセンサービデオ測定システム、VideoMic®

- High-Speed, Non-Contact 3-Axis Coordinate Measurement
- Superior Stability and Accuracy from Granite Base and Gantry
- Multisensor: Video, Touch, and Laser Sensors
- High-Accuracy Air or Mechanical Bearings
Tactile Probe Used to Measure Thorlabs' Components
VSA713
Video Measurement System
711 mm x 610 mm x 200 mm
Range Shown with Adjustable Quadrant Light

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特長
- XYZ測定範囲:
- 460 mm x 305 mm x 200 mm (エアーまたはメカニカルベアリング)
- 711 mm x 610 mm x 200 mm (エアーまたはメカニカルベアリング)
- 965 mm x 760 mm x 200 mm (エアーベアリング)
- 1270 mm x 915 mm x 200 mm (エアーベアリング)
- 全てのシステムはCNCまたは手動による操作が可能
- 高コントラストイメージング用の高解像度ビデオセンサ
- マルチセンサ計測用のレーザープローブ、タッチプローブ、色収差共焦点プローブ
- 表面およびエッジ部分を強調するためにLEDを複数の種類から選択可能
- 安定性に優れた花崗岩(グラナイト)のベースにより高い精度と再現性を実現
- 人間工学に基づいた床設置型のワークステーションによりシンプルで優れた操作性を実現
- 高度で多機能な計測制御ソフトウェアMetLogix®aM3
- 設置サービス込み
独自の座標測定機(CMM、三次元測定機)の構築
- ベースシステムの選択(必須。主要仕様はTable 1.1を、詳細は「ベースシステム」タブを参照)
- ビデオシステムの選択(必須。詳細は「ビデオ構成」タブを参照))
- 照明、カメラ、ズームレンズまたは両側テレセントリックレンズ、対物レンズ、ソフトウェア
- 追加のセンサおよびアクセサリの選択(オプション。詳細は「アクセサリ」タブを参照)
- タッチプローブ、レーザーセンサ、共焦点プローブ、プラテンガラス、ソフトウェア、ハードウェアのアップグレード
計測への活用例
電子機器
- 回路基板(PCB)およびPCBアセンブリ(PCBA)
- フレキシブル基板(FPC)
- バッテリー
- ソーラーパネル
プラスチック、ガラス、ポリマー
- 成型部品
- フィルム
機械部品・器具
- 機械加工部品
- プレス加工部品
- 金具・金物類(ネジ、ファスナ、インサート、ギア)
- 医療器具
カスタム用途
- テスト測定用にサンプル部品をお送りください
当社のVideoMic®マルチセンサービデオ測定システムは、非接触での3軸座標測定(三次元計測)を高速かつ高精度で行うことができます。これらのマルチセンサ測定機では、初回製品、製品サンプル、あるいは製造工程全体において、重要な寸法を簡単に確認することができます。このシステムの広い視野と高解像度センサを活用した自動検査プロトコルでは、大量の部品の連続検査や同時検査を簡単に実行できます。公差レポートとエクスポートユーティリティを利用すると、閾値を設定して製造工程を適宜修正したり、必要に応じて製造工程を中断して廃棄品を最小限に抑えたりすることができます。全世界で1000台以上のシステムが使用されています。各システムは長寿命で、完全なモジュール式になっており、品質保証や生産設備の要件に合わせて簡単に拡張できます。販売価格には設置費用も含まれています。
ベースシステムは6種類あり、すべて花崗岩製で、軸分離されたベースとガントリで構成されています。詳細は「ベースシステム」タブをご覧ください。VSAで始まる型番の製品は、エアーベアリング付きのバランス型非接触磁気リニアモータを使用して各移動軸の位置決めをします。VSMで始まる型番の製品は、サーボモータで駆動する研削ボールねじを使用して各移動軸の位置決めをします。 3つのモータの軸とそれぞれに対応するエンコーダは花崗岩の構造体に直接結合されており、非常に正確で安定性があり、環境の影響を受けにくいシステムになっています。
ベースシステムをお選びいただいた後は、当社のCMOSカメラ、ズームレンズ、両側テレセントリックレンズ、対物レンズ、照明などの幅広いラインナップから用途に合わせてビデオシステムをカスタマイズできます。詳細は「ビデオ構成」タブをご覧ください。システムの汎用性や機能性を向上させるためのアクセサリも、オプションとして多数ご用意しています。それにはRenishaw®bタッチプローブ、レーザーセンサ、ヒンジ付き空圧式プラテンガラス、統計処理用コントロールソフトウェア、インポート/エクスポートユーティリティなどが含まれます。オプション品の詳細は「アクセサリ」タブをご覧ください。
ベースシステムの選択やカスタマイズ、その他のオプションについては当社までご相談ください。
- MetlogixはMetLogix社の登録商標です。
- RenishawはRenishaw社の登録商標です。

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Figure 2.2 フードを取り外したVideoMicシステムVSA713
(写真には、以下のビデオシステムオプションおよびアクセサリのサブセットが表示されています:倍率12Xのズームレンズシステム、倍率0.67Xのエクステンションチューブ、1.3 MPカメラ、電動式4分割照明、リング照明、プロファイル照明、M3ソフトウェア、ヒンジ付きプラテンガラス)
ベースシステムの特長
マルチセンサービデオ測定システムVideoMic®のベースであるビデオ座標測定機(CMM)は、軸分離されたガントリ構造になっており、Y軸(ステージ)は移動軸XおよびZ(イメージングシステムおよび照明)を支持する花崗岩製のブリッジの下に置かれています。花崗岩は品質管理や計測に係る部門で一般的に使用されていますが、この材料を当社のビデオCMMシステムのような長距離移動ステージに使用すると、多くのメリットが得られます。花崗岩は熱膨張係数が小さいため周囲の温度変化の影響を受けにくく、また特に長い部材の場合に経時的に生じる反りも小さいという性質があります。さらに、理想に近い2次元のフラットな平面を作ることができるため、700 mm x 700 mmの正方形領域の何処でも5 µm以下の平面度を実現しています。

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Figure 2.1 VSAシリーズの非接触型磁気トラック(上側)と金製の0.10 µmエンコーダ(下側)
様々な用途に対応するために、大小様々なフォーマットのシステムをご用意しています。最小フォーマットのXY測定範囲は460 mm x 305 mmで、少量または小さな部品を検査する施設に適しています。これに対して最大フォーマットのXY測定範囲は1270 mm x 915 mmで、大小の部品を大量に、かつ高スループットで検査する施設に適しています。詳細については「仕様」タブをご参照ください。
花崗岩の構造体に結合された移動ステージおよびエンコーダ
各モータの回転軸とそれらに対応するエンコーダは花崗岩の構造体に直接結合されており、X軸とZ軸はガントリ上に、Y軸はベース上に組み込まれています。この配置により、閉ループ型制御システム全体で機械部品が少なくなるためシステムの剛性が増し、ベースから離れたY軸ステージの作動距離と、ガントリから離れたカメラシステムの作動距離が短くなります。作動距離が短くなることでコンパクトになり、それによりアッベ誤差が減少して位置決め性能が向上します。
各軸は軸外力の影響を低減するため、中央で駆動されています。これにより摩耗が減少し、各軸のモータの全体的な機能が向上します。エアーベアリングを使用すると、花崗岩ベースの中心のガイドが、エアーベアリングで浮いたY軸ステージの下に見えます(Figure 2.1参照)。このタイプのベアリングを使用する場合、ステージが適切に中央で駆動されるように、このガイドを横にオフセットする必要があります。
モータおよびベアリングのオプション
VSAで始まる型番のベースは、エアーベアリング付きのバランス型非接触磁気リニアモータを使用して各移動軸の位置決めをし(Figure 2.4参照)、VSMで始まる型番のベースは、ブラシレスサーボ駆動のグランドボールねじを使用して各移動軸の位置決めをします。どちらのタイプのベースも正確、迅速かつ静かにステージの位置決めをします。

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Figure 2.4 VSAシリーズのシステムには摩擦のないエアーベアリングがついているため、摩耗せず、潤滑剤が不要です。清浄な空気または窒素の加圧供給源が必要です。
エアーベアリングは摩耗せず、潤滑剤も不要で、使用中における微粒子の飛散もないため、長期的なメンテナンスは容易になります。エアーベアリングは、埃、ごみ、デブリ、その他の液体などがある可能性のある、清浄でない環境での使用はお勧めいたしません。また、清浄な空気または窒素の加圧供給源も必要です。メカニカルベアリングとレールには定期的に潤滑剤を使用することをお勧めします。

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Figure 2.3 コントロールパネルには、制御用のジョイスティックとトラックボールが付属します。トラックボールを使用すると、細かい正確な動きの感触を得ることができます。
人間工学に基づいて設計されたワークステーション
各VideoMicシステムには回転の可能な、または使用者の身長に合わせて高さ調節の可能なワークステーションが付属します(Figure 2.2参照)。ワークステーションには、24インチタッチスクリーンモニタ、キーボード、マウス、制御パネルが付いています。タッチパネル機能はM3計測ソフトウェアの使用時のみ利用可能ですのでご注意ください。制御パネル(Figure 2.3参照)には、ステージとカメラを手動で位置決めするためのジョイスティックとトラックボール、緊急停止スイッチ、システム全体をON/OFFするための電源ボタン、ジョイスティックまたはトラックボールの動作を設定するための3つのボタンが2セット、データを選択するためのEnter/Okボタンが付いています。
ジョイスティックおよびトラックボール
ジョイスティックおよびトラックボールを使用して、ステージやガントリに取り付けられたカメラシステムの動きをいつでも制御できます。いつどちらを使用するかは使用者によりますが、トラックボールは操作とそのシステム応答との間の信号遅延を最小化するように設計されているため、ハイレベルでの精密な操作を行うことができます。ジョイスティックは2軸または3軸の調整用に設定できます。3軸ジョイスティックに設定した場合、ハンドルを左または右に回転させるとカメラアセンブリのZ軸上での位置を変えることができます。
制御ボタン
ジョイスティックとトラックボールの下には、同じ3つのコントロールボタンのセットがあります。左から右に、Z軸トグルボタン、軸ロックボタン、精密位置調整トグルボタンとなっています。ボタンがアクティブになるとボタン下のライトが緑色に点灯します。Z軸トグルボタンはジョイスティックとトラックボールの機能をX/Y軸動作からZ軸動作に切り替えます。3軸ジョイスティックに設定されている場合は、トラックボールに対してのみ影響します。軸ロックボタンを使用すると、各単一軸上での直線移動を切り替えることができます。精密位置調整トグルボタンは、ジョイスティックとトラックボールの動作感度を低下させ、システムの精密位置調整を補助します。EnterおよびOKボタンを使用するとソフトウェア制御に素早くアクセスでき、データポイント(測定位置)を素早く選択して検査プロトコルを作成することができます。
緊急停止ボタン
装置全体の電源をOFFにします。緊急時にのみご使用ください。
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仕様
当社ではビデオ測定システムのベースシステムとして5種類のサイズをご用意しています。VSM463、VSM713を除くすべての製品には、標準でエアーベアリングとリニアモータが装備されています。VSM463、VSM713にはボールベアリングとサーボモータが装備されています。エアーベアリングが装備されている製品は、表内で緑色にハイライトされています。
当社のビデオ測定システムのカスタマイズについては、「Video Configurations」および「アクセサリ」タブをご覧いただくか、ボックス内のContact Usボタンから当社までお問い合わせください。
ビデオシステムのカスタマイズ
マルチセンサービデオ測定システムVideoMic®のカスタマイズには、面照明やプロファイル照明、カメラ、ズームレンズシステム、計測用ソフトウェアパッケージなどが必要です。システムのカスタマイズ用オプションについては、各セクションをクリックするとご覧いただけます。
照明(クリックすると展開します)
LED照明
- リングライト:面照明用
- 同軸ライト:反射光の少ない面照明用
- 4分割ライト:暗視野照明用、および照射角可変な照明用
- リアライト:プロファイル照明用
ビデオ測定システムVideoMic®は、リングライト、同軸ライト、4分割ライト、リアライトなどの面照明やプロファイル照明を組み合わせてカスタマイズすることができます。LEDベースの照明の寿命は10,000時間以上と長くなっています。すべての照明は、検査ルーチンの一部として、ソフトウェアを介して手動またはプログラムで制御できます。ソフトウェアで照明を手動調整する場合は、一度に1台ずつ調整します。ビデオシステムに取り付けられた各照明は、Figure 4.2を拡大してご覧いただけます。照明オプションの選択についてのご相談や、その他のご質問がありましたら当社までご連絡ください。
面照明
面照明には、リング型、同軸型および4分割型の照明器具が含まれます。リングライトにはLEDが40個付いており、ズームレンズの端に取り付けます。検査対象部分の表面を照明するのに適しています。軸上照明は、反射率の高い面のイメージングや影の除去に適しています。当社では、倍率6.5倍または12倍のズームレンズの側面に取り付けられる同軸ライトをご用意しています。これには同軸入射の可能なズームレンズが必要となります。
当社の4分割ライトでは、92 mmの内径部分に96個のLEDが付いています。これにより面に対して浅い角度で光を照射することができ、グレアを抑制できます。この4分割ライトは、Figure 4.2のように、ズームレンズシステムに沿って取り付けます。位置は固定とすることもできますし、カメラやレンズシステムとは独立にZ軸に沿って電動移動させることも可能です。
プロファイル照明
当社のプロファイル照明はステージ上のガラスの下に設置されますが、X軸に接続されているためカメラと一緒に移動します。プロファイル照明の明るさは計測用ソフトウェアで直接調整できます。この照明は、エッジ検出、貫通穴の検出、透明な媒体の観察など、当社のビデオシステムがサポートする多数の機能を実行するうえで必要になります。
| Lighting Options | Ring | Coaxial | Quadrant | Profile |
|---|---|---|---|---|
| Lighting Style | Top | Top | Top | Bottom |
| Angle of Incidence (AOI) | Off-Axis, High AOI | On-Axis | Off-Axis, Low AOI | N/A, Profile Light |
| Translationa | N/A | N/A | Optional Z-Axis | N/A |
| LED Control | Manual or Programmatic Software Control | |||
| Applications | Near Coaxial Illumination Near Uniform Illumination Reduce Shadow Effects Surface Feature Analysis | Reduce Reflections Shadow-Free Image Highly Reflective Objects Surface Feature Analysis | Dark Field Illumination Edge Illumination Directional Illumination Surface Feature Analysis | Profile Lighting Tapped Holes and Bores Etching and Engravings Transparent Media |
| Light Source | LED | |||
| Color | White, 5500 K | |||
| Lifetime | > 10 000 hr | |||
カメラ(クリックすると展開します)
| Table 4.3 Specifications | ||
|---|---|---|
| Camera Options | 1.3 MP | 5 MP |
| Sensor Type | onsemi PYTHON 1300 CMOS Color: NOIP1SE1300A-QDI | Sony IMX264 CMOS Color: IMX264LQR-C |
| Pixels (H x V) | 1280 x 1024 | 2456 x 2054 |
| Imaging Area (H x V) | 6.14 mm x 4.92 mm | 8.47 mm x 7.09 mm |
| Pixel Size | 4.80 µm x 4.80 µm | 3.45 µm x 3.45 µm |
| Optical Format | 1/2" | 2/3" |
| Frame Rate | 88 fps | 22 fps |
カメラ
- 1/2インチ光学フォーマットの1.3メガピクセルCMOSカラーカメラ
- 2/3インチ光学フォーマットの5メガピクセルCMOSカラーカメラ
当社ではVideoMicシステム用として1.3メガピクセルおよび5メガピクセルのCMOSカラーカメラをご用意しています。1.3メガピクセルのモデルには、高品質の1/2インチ光学フォーマットセンサonsemi®* PYTHON 1300が搭載されており、その最大スピードは88 fpsです。ビデオステージに固定された大量の製品を素早くイメージングすることができます。5メガピクセルのモデルには、高解像度(2456 x 2054ピクセル)の2/3インチ光学フォーマットセンサSony®† IMX264LQR-Cが搭載されており、小さな物体の詳細な検査に適しています。1.3メガピクセルカメラと比較すると、5メガピクセルカメラの動作速度は22 fpsと低速になりますが、視野は広くなります。
当社の1.3メガピクセルおよび5メガピクセルのカメラの仕様をTable 4.3に示します。
用途に適したカメラの選択に関するご相談は、当社までお問い合わせください。
*onsemi®はSemiconductor Components Industries社の登録商標です。
†Sony®はSony Groupの登録商標です。

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Figure 4.4 5メガピクセルカメラ

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Figure 4.5 当社のビデオ測定システムの5メガピクセルカメラを用いて、倍率0.7Xで撮影した800 μmピンホールP800Kの画像

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Figure 4.6 当社のビデオ測定システムの5メガピクセルカメラを用いて、倍率0.7Xで撮影したプリント回路基板の画像
ズームレンズシステム(クリックすると展開します)

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Figure 4.8 透過率は補助レンズやエクステンションチューブを付けていない状態での値です。ARコーティングにより可視スペクトル(およそ400~700 nm)における反射率は最小限に抑えらています。

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Figure 4.7 倍率12Xズームレンズおよび倍率0.67X補助レンズを使用した電動式ズームレンズシステム
ズームレンズシステム
- 倍率6.5Xの光学ズームレンズシステム
- 倍率0.25~2.0Xの補助レンズ
- 倍率0.5~5Xのエクステンションチューブ
- 倍率12Xの光学ズームレンズシステム
- 倍率0.25~2.0Xの補助レンズ
- 倍率0.5~3.3Xのエクステンションチューブ
- 各レンズには同軸ライト入射用ポートの取り付けが可能
ズームレンズシステムは、ズームレンズ、補助レンズ、エクステンションチューブの3つのモジュールで構成されています。ズームレンズは、ベースとなる6.5Xまたは12Xの倍率を有します。補助レンズはズームレンズ筐体の端に取り付けて、ベースの倍率を増大または減少させます。エクステンションチューブは、それらの倍率の変化にかかわらず、カメラの位置を像面に一致させます。
各モジュールはTable 4.9、4.10の最初の3列に記載されています。システムの倍率や視野などの仕様については、お選びいただいたモジュールの行の右側の欄をご覧ください。視野はご使用になるカメラのフォーマットに依存しますのでご注意ください。
システムの最も一般的なオプションは緑色でハイライト表示されています。テレセントリックズームレンズをお探しの場合は、当社までお問い合わせください。
同軸ライトの入射用ポート付きズームレンズ
側面に同軸ライト入射用ポートが取付けられた倍率12Xおよび6.5Xのシステムの仕様は、Table 4.9、4.10の仕様と同じです。ただし、光は追加されたビームスプリッタを通過しなければならないため、透過率はわずかに低下する場合があります。 また、倍率0.25X、0.5Xおよび0.75Xの補助レンズはこのタイプのズームレンズには対応しておりません。内部の同軸光は円形のエリアに照射されますが、その直径は倍率12Xのズームレンズで14 mm、倍率6.5Xのズームレンズで11 mmです。この範囲よりも視野が大きい場合は四隅が暗くなります。
| Table 4.9 6.5X Zoom Lens System Specifications |
|---|
| Table 4.10 12X Zoom Lens System Specifications |
|---|
両側テレセントリックレンズ(クリックすると展開します)
| Table 4.12 Bi-Telecentric Lens Specifications | ||
|---|---|---|
| Bi-Telecentric Lens Options | 0.128X | 0.243X |
| Magnification Tolerance | ±1% | |
| Working Distancea | 179.0 mm | 97.9 mm |
| C-Mount Flange Focal Distance | 17.5 mm | |
| Image Diagonal | 11 mm (2/3" Format) | |
| Max Distortion | 0.16% | 0.10% |
| Depth of Fieldb | ±15 mm | ±11 mm |
| System f/# | f/7 | f/8 |
| Field of View (2/3" Format Sensor)c | 85.9 mm | 45.3 mm |
| Telecentricity | 0.03° | |
| Modulation Transfer Function (MTF)d | > 55% | > 51% |
| Coherent Transfer Function (CTF)d | > 67% | > 63% |
| Image NA | 0.071 | 0.062 |
| Object NA | 0.0091 | 0.015 |
| Average Transmittancee | 94% Over 460 - 630 nm | |
両側テレセントリックレンズ
- 倍率0.128Xの両側テレセントリックレンズ:最大2/3インチまでのセンサーフォーマット用(型番MVBT2313)
- 倍率0.243Xの両側テレセントリックレンズ:最大2/3インチまでのセンサーフォーマット用(型番MVBT2324)
- 物体の距離にかかわらず一定の倍率を保持
当社ではマシンビジョンの用途向けに、6.5Xまたは12Xズームレンズシステムの代替品としてご使用いただける両側テレセントリックレンズをラインナップしております。両側テレセントリックレンズの倍率は、像空間および物体空間における距離(被写界深度範囲内)または視野内での位置にかかわらず一定です。この特性はマシンビジョンの用途に適しています。テレセントリックレンズを使用して寸法計測をすると、物体の距離や位置が変わっても同じ計測値を得ることができます。

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Figure 4.11 倍率0.128Xの両側テレセントリックレンズ
対物レンズ(クリックすると展開します)

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Figure 4.13 倍率1Xの対物レンズTL1X-SAPと付属のケース
作動距離の長い対物レンズ
- 倍率:1X、5X、10X、20X、50X
- 240 nm~656 nmで使用可能な様々なオプションをご用意
- 明視野観察に適しています。
当社では、6.5Xまたは12Xズームレンズシステムに取り付け可能な、倍率1X、5X、10X、20X、50Xのアポクロマート対物レンズをご用意しております。これらは焦点距離200 mmのチューブレンズ用に設計されており、可視(VIS)域でフラットな焦点面が得られ、色収差も補正されています。作動距離が長いためレンズ面と物体との間に広いスペースが確保でき、マシンビジョン用として適しています。倍率1Xの対物レンズTL1X-SAPには、後方反射を最小限に抑えるために、取り外し可能な波長板も付いています。
各対物レンズには分類、倍率、開口数、「0」(カバーガラス無しで試料をイメージングする設計であることを示す)、表記された倍率が得られるチューブレンズの焦点距離が刻印されています。対物レンズの発送時に付属していた容器が紛失または破損した場合、対物レンズ用ケース(型番OC2M26およびOC24)を交換品としてお求めいただくことができます。
これらの対物レンズの特性に関するチュートリアルを含む詳細な情報については、こちらの製品紹介ページをご覧ください。
| Table 4.14 Objectives Specifications | ||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Item # | Wavelength Range | Ma | WD | EFL | NA | EP | Typical Transmission | OFN | PFL | AR Coating Reflectance |
| TL1X-SAPb | 420 - 700 nm | 1X | 8.0 mm | 200 mm | 0.03 | 12.1 mm | Raw Data | 22 | 95.0 mm | Ravg < 0.5% per Surface @ 0° AOI (420 - 700 nm) |
| MY5X-802B | 436 - 656 nm | 5X | 36.5 mm | 40 mm | 0.14 | 11.2 mm | 24 | 95 mm | Not Available | |
| MY10X-803 | 10X | 34.0 mm | 20 mm | 0.28 | 11.2 mm | |||||
| MY20X-804 | 20X | 20.0 mm | 10 mm | 0.42 | 8.4 mm | |||||
| MY50X-805 | 50X | 13.0 mm | 4 mm | 0.55 | 4.4 mm | |||||
ソフトウェア(クリックすると展開します)

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Figure 4.15 M3ソフトウェアのGUI
計測用ソフトウェアM3 MetLogix®a
- 動作、照明、器具などを制御するカスタムルーチンのプログラムが可能
- Microsoft Windows® 環境をオンラインヘルプ付きで使用可能なため、トレーニングが容易
- プログラムはCADデータから自動的に作成することも、あるいは手動で部品を測定しながらその過程を記録することで作成することも可能
- 選択的特徴量を計測するための拡張ビデオエッジ検出(VED)
- 線幅、円、重心、バッファなどの様々なビデオエッジ検出ツールにより測定プロセスを高速化
- システムが特徴的な形体の位置と大きさを報告することで製造プロセスを最適化
- デカルト座標、真位置、LMC、MMCに対する公差表示
ビデオ測定システムVideoMic®にはソフトウェアパッケージM3 MetLogixが付属しています。このソフトウェアは、X、Yの2軸測定および精密Z軸測定をサポートしています。3次元容積測定には対応していませんのでご注意ください。ビデオエッジ検出(VED)ツールを使用すると、半径、直径、距離、角度の算出や、検査中の部品の自動アライメントが可能になります。単位変換と非線形誤差補正の機能が標準で付いています。
一体型のモーションコントロールソフトウェアにより、自動および半自動での測定や検査ルーチン、インタラクティブなグラフィックパーツマッピングが可能です。このシステムはタッチパネル機能を最大限に活用して、学習プロセスを強化しています。当社の三角測量用レーザーセンサを使用する場合には、このパッケージが必要です。
- MetLogixはMetLogix社の登録商標です。
アクセサリ(オプション)
当社のビデオ測定機は、タッチトリガープローブと非接触レーザープローブを1台の機械に装備することで機能を向上させることができます。このマルチセンサの機能によりシステムの柔軟性が高められ、システムを切り替えることなく非常に複雑な部品の精密な測定や検査が可能になります。当社のアクセサリのラインナップについては、各セクションをクリックし、展開してご覧ください。
Renishaw®タッチプローブ
| Probe Body Options | ||
|---|---|---|
| Series | TP20 | TP200 |
| Sensor Type | Kinematic | Strain Gauge |
| Application | Auto or Manual CMM, Suitable for Most Applications | Auto or Manual CMM with High Accuracy |
| Renishaw Stylus Range | M2 Threaded | |

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Figure 5.3 当社のビデオシステムに取り付けられたキネマティックタッチトリガープローブRenishawTP20

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Figure 5.2 LF、SFおよびMFプローブモジュール、および様々な先端形状のM2スタイラス
Renishaw®タッチプローブ
- TP20シリーズの3軸キネマティックタッチトリガープローブ
- TP200シリーズの3軸歪みケージタッチトリガープローブ
当社のビデオ測定システムは、Renishaw社のP20およびTP200シリーズのほとんどの3軸タッチトリガープローブに対応します。これらはキットとして販売されており、事前にビデオシステムに組み込まれています。各キットにはプローブ本体、プローブモジュール、スタイラス、およびオプションの手動交換用または自動交換用のモジュールチェンジラックが含まれます。
TP20シリーズ
TP20シリーズの設計は、2つのボールベアリングの間にロッドを配置した仕組みを3組、互いに約120°間隔で配置した、バネ負荷式のキネマティック構造でモデル化されます。スタイラスが部品に接触すると、内部のバネがそのわずかな力に抵抗しますが、ボールシートには変位と回転が生じます。この変位によってシステムにトリガ信号が送られ、測定を停止して信号が記録されます。
TP200シリーズ
TP200シリーズは、TP20シリーズと同様のキネマティック機構を使用してスタイラスを保持しますが、このシリーズは機械的な動作を利用してイベントをトリガすることはありません。その代わりに、1組のシリコンベースの歪ゲージがキネマティック機構の上に配置されています。これらのゲージは、任意の方向からスタイラスにかかる力を測定し、その力が設定値を超えると測定をトリガします。
Renishaw製プローブモジュールのラインナップと仕様についてはTable 5.4、5.5をご覧ください。カスタマイズやその他のオプションについては当社にご相談ください。
*RenishawはRenishaw社の登録商標です。
| Table 5.4 TP20 Series Probe Options and Specificationsa | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Moduleb | Sense Direction | Pre-Travel Variation | Unidirectional Repeatability | Trigger Force (N) (Stylus Lengthc) | Overtravel Force (N) (Stylus Lengtha) | Overtravel Displacement | Repeatability of Stylus Changing | |||||
| XYb | Z | XY | +Z | -Z | XY (deg.) | +Z (mm) | -Z (mm) | |||||
| Low Force (LF) | ±X, ±Y, +Z | ±0.60 µm | ±0.35 µm | 0.055 | 0.65 | 0.09 | 1.15 | N/A | ±14 | 3.1 | N/A | Motorized: ±0.50 μm Manual: ±1.00 μm |
| Standard Force (SF) | ±0.80 µm | ±0.35 µm | 0.08 | 0.75 | 0.2 - 0.3 | 3.5 | N/A | 4 | ||||
| Medium Force (MF) | ±1.00 µm | ±0.50 µm | 0.10 (25 mm) | 1.9 (25 mm) | 0.2 - 0.4 (25 mm) | 7 (25 mm) | N/A | 3.7 | ||||
| Extended Force (EF) | ±2.00 µm | ±0.65 µm | 0.10 (50 mm) | 3.2 (50 mm) | 0.2 - 0.5 (50 mm) | 10 (50 mm) | N/A | 2.4 | ||||
| 6 Way (6W) | ±X, ±Y, ±Z | ±1.50 µm | ±1.00 µm | 0.14 | 1.60 | 0.25 | 2.5 | 9 | 4.5 | 1.5 | ||
| Table 5.5 TP200 Series Probe Options and Specifications | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Moduleb | Sense Direction | Unidirectional Repeatability | XY Form Measurement Deviation | XYZ Form Measurement Deviation | Trigger Force (N) | Overtravel Forcea (N) | Repeatability of Stylus Changing | |||||
| Trigger 1 | Trigger 2 | Trigger 1 | Trigger 2 | Trigger 1 | Trigger 2 | XYc | Z | XY | Z | |||
| Low Force (LF) | ±X, ±Y, ±Z | ±0.40 µm | ±0.50 µm | ±0.80 µm | ±0.90 µm | ±1 µm | ±1.4 µm | 0.02 | 0.07 | 0.1 - 0.15 | 1.6 | Motorized: ±0.50 μm Manual: ±1.00 μm |
| Standard Force (SF) | 0.2 - 0.4 | 4.9 | ||||||||||
| Extended Overtravel (EO) | 0.2 - 0.4 | 4.9 | ||||||||||
レーザーセンサ
三角測量方式のレーザ変位センサ
当社では、距離、面の輪郭、2次元プロファイルおよび厚さなどの測定を高精度で行うことができる三角測量方式の変位センサ(TDS)をご用意しております。
TDSは内蔵のCCDディテクタを用いてターゲットから反射した光を測定し、ターゲットの位置を測定します。この装置ではビームの出射方向と集光方向は同一線上にはなく、それらの間には一定の角度があります。このような設計にすることで、センサのスタンドオフ距離を大きくすることができます。
TDSでは対物レンズを使用しませんが、直接的な測定範囲をもとに選択します。システムの選択やその他のオプションについてのご質問等は、当社までお問い合わせください。
| Triangulation Displacement Sensor Specifications | |||
|---|---|---|---|
| Measuring Rangea | 25 mm | 50 mm | |
| Measuring Range Spread | Start (SMR) | 25 mm | 35 mm |
| Mid (MMR) | 27.5 mm | 60 mm | |
| End (EMR) | 50 mm | 85 mm | |
| Linearityb | ≤ ±0.08% | ≤ ±0.08% | |
| Repeatability at Measuring Rate | 1 µm | 2 µm | |
| Measuring Rate | 2 kHz | ||
| Spot Diameter (±10%) | SMR | 100 x 140 µm | 90 x 120 µm |
| MMR | 120 x 130 µm | 230 x 240 µm | |
| EMR | 390 x 500 µm | 630 x 820 µm | |
| Minimum | 55 x 50 µm | 70 x 65 µm | |
| Laser Power | <1 mW | ||
| Laser Color | Red (670 nm) | ||
| Laser Safety Class | Class 2 in Accordance with DIN EN 60825-1 : 2008-05 | ||
Confocal Chromatic Sensor Options (Click to Expand)
µE Micro-Epsilon®* Confocal Chromatic Sensors
- IFS2405 Series Sensors
- Highest Distance Measurement Accuracy
The Confocal Chromatic Sensors from µE Micro-Epsilon®* have the highest performance in distance measurement for both static and dynamic measurements. These sensors use polychromatic white light in combination with controlled chromatic aberrations in the optical system, so that different colors from the light focus at different focal depths. After calibration of the focal distance versus the wavelength, a confocal measurement of the reflected light's spectrum allows the distance to the part being measured to be determined. Please contact TMS-Sales@thorlabs.com for help in selecting system options.
| Table 5.8 Confocal Chromatic Sensor Specifications | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Measuring Range | 0.3 mm | 1 mm | 3 mm | 6 mm | 6 mm @ 90° | 10 mm | 28 mm | 30 mm |
| Measurement Specifications | ||||||||
| Approximate Start | 6 mm | 10 mm | 20 mm | 63 mm | 41 mmf | 50 mm | 220 mm | 100 mm |
| Static Resolutiona | 4 nm | 8 nm | 15 nm | 34 nm | 36 nm | 130 nm | 93 nm | |
| Dynamic Resolutionb | 18 nm | 38 nm | 80 nm | 190 nm | 204 nm | 747 nm | 530 nm | |
| Displacement and Distance Linearityc | < ±0.1 µm | < ±0.25 µm | < ±0.75 µm | < ±1.5 µm | < ±2 µm | < ±7 µm | < ±6 µm | |
| Thickness Linearityc | < ±0.2 µm | < ±0.5 µm | < ±1.5 µm | < ±3 µm | < ±4 µm | < ±14 µm | < ±12 µm | |
| Light Spot Diameter | 6 µm | 8 µm | 9 µm | 31 µm | 16 µm | 60 µm | 50 µm | |
| Measuring Angle (Max)d | ±34° | ±30° | ±24° | ±10° | ±17° | ±5° | ±9° | |
| Numerical Aperture (NA) | 0.60 | 0.55 | 0.45 | 0.22 | 0.30 | 0.10 | 0.20 | |
| Target Thickness (Min)e | 0.015 mm | 0.05 mm | 0.15 mm | 0.3 mm | 0.5 mm | 0.10 mm | 0.20 mm | |
| Target Material | Reflective, Diffuse, and Transparent Surfaces (e.g. Glass) | |||||||
| General Specifications | ||||||||
| Connection | Optical Fiber via FC Socket, Length 3 m, Extendable up to 50 m, Bending Radius: Static 30 mm, Dynamic 40 mm | |||||||
| Operating Temperature | 5 to 70 °C | |||||||
| Storage Temperature | -20 to 70 °C | |||||||
| Shock (DIN EN 60068-2-27) | 15 g / 6 ms in XY Axis, 1000 Shocks Each | |||||||
| Vibration (DIN EN 60068-2-6) | 2 g / 20 - 500 Hz in XY Axis, 10 Cycles Each | |||||||
| Protection Class (DIN EN 60529) | IP64 (Front) | |||||||
| Material | Aluminum Housing, Glass Lenses | |||||||
*µE Micro-Epsilon is a registered trademark of Micro-Epsilon-Messtechnik GmbH & Co. KG
Fixturing Options (Click to Expand)
Fixturing Component Options
- Motorized Rotation Mounts and Stages
- Hinged Glass Platen or Pneumatic Hinged Glass Platan
Thorlabs offers numerous options for fixing an object in place during inspection with our video coordinate measuring machines (video CMMs). Fixturing is the process of securing an object prior to measurement. Doing so allows for repeatable, accurate, and fast measurement of a large number of items from a production run.
Motorized Rotation Mounts and Stages
A wide selection of motorized rotation mounts and stages are available that can be mounted directly to our fixture plates. This would facilitate the creation of a motorized, modular fixturing system that could repeatably rotate and position items quickly and accurately.
Hinged Glass Platen or Pneumatic Hinged Glass Platan
A hinged glass platen or pneumatic hinged glass platen can be added to any stage to secure smaller objects or circuit boards up to 0.20" (5.1 mm) thick. The pneumatic version can be configured to automatically open as part of a software routine, whereas the hinged glass platen can only be opened manually by lifting the glass panel. If an automated quadrant light is being used, then the system will be programmed to clear the quadrant light whenever the platen is raised, preventing an unwanted collision. Note that this option is not compatible with a system that has a touch-probe rack installed.
ソフトウェアとハードウェアのアップグレード

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Figure 5.11 M3ソフトウェアとタッチパネル式モニタが装備されたシステム
ソフトウェアとハードウェアのアップグレード
- オフラインでのプログラミングや解析が可能なソフトウェア
- Statistical Process Control (SPC) EXCEL®*をベースにした統計的プロセス制御(SPC)用のソフトウェアパッケージ
詳細については当社までお問い合わせください。
オフラインでのプログラミングおよび解析用ソフトウェア
オフラインでプログラミングと解析を行うための、追加の計測用ソフトウェアのライセンスをご用意しています。プログラミングと解析のタスクを独立したPCで実行することで、計測用オンラインPCのスループットが向上します。これには、計測ソフトウェアをインストールし、ライセンスキーに接続するための追加のPCが必要です。
EXCELをベースにした統計的プロセス制御(SPC)用ソフトウェアパッケージ
SPCプログラムには、プロセスの動作状態、内部システムエラー、および生産上の要所をモニタして管理するためのツールと手順が含まれています。これはEXCELをベースにしたパッケージで、すべてのビデオシステムに追加することができます。
*EXCELはMicrosoft社の登録商標です。
VideoMic® System Live Demonstrations at Our Sparta, New Jersey, USA Location
Send Your Samples or Bring Your Samples to Us
- Thorlabs Measurement Systems (TMS) is located in Sparta, New Jersey, and has a demo room with VideoMic systems for customer samples, in addition to our warehouse and machine room.
- Our VideoMic systems are built at our Sparta location, from parts produced mainly in the USA.
- Send us your samples, and we will do an online live demonstration with you and send your sample data to you.
- Or bring your samples to us, and we will perform the demonstration on-site with you.
- During your demonstration, you can tour our TMS facility, where our employees will build your system.
Contact TMS Sales if you are interested in sending us your samples or bringing your samples to us for a live demonstration of the features and capabilities of our VideoMic systems for your video CMM needs, or if you are interested in a custom VideoMic system configuration for your application. We can arrange custom demonstrations so that you can see what your sample data will look like when measured with a custom configuration.
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